센서는 이 일련의 과정 중 한 부분에 불과합니다. 컨트롤러, 접지, 케이블 배선, 인클로저 또는 펌웨어가 완성된 장비에 적합하지 않다면, 아무리 적합한 패널이라도 제대로 작동하지 않을 수 있습니다.
PCAP 방식과 저항식 터치스크린의 비교
예측 정전용량식 및 저항식 터치 기술은 대부분의 산업용 OEM 프로젝트에서 실용적인 두 가지 선택지입니다. 적외선 및 SAW 시스템은 일부 대형 또는 특수한 응용 분야에서 여전히 유용하지만, 일반적으로는 소형이고 평평하며 밀폐된 장비 인터페이스에 있어 첫 번째 선택지는 아닙니다.
왼쪽: 맞춤형 커버 글래스가 적용된 투영 정전식 터치 패널. 오른쪽: 유연한 상부 층이 적용된 기존의 저항식 터치 패널.
예상 정전식 터치
PCAP 센서는 전도성 전극 패턴을 사용하여 전기장의 변화를 감지합니다. 이 센서는 일반적으로 유리 표면 뒤쪽에 위치합니다.
PCAP은 제품에 다음 사항이 필요한 경우 탁월한 선택입니다:
평평한 유리 전면부
멀티터치 또는 제스처 제어
뛰어난 광학적 투명도
노출된 유연 필름에 마모가 발생하지 않는 상태에서 빈번한 작동
맞춤형 커버 유리, 인쇄 또는 표면 처리
산업용 PCAP은 모든 인클로저에서 자동으로 신뢰할 수 있는 것은 아닙니다. 두꺼운 커버 유리, 비전도성 장갑, 물, 스위칭 전원 공급 장치, 긴 케이블 및 인근의 금속은 사용 가능한 신호 여유를 줄일 수 있습니다. 센서, 컨트롤러 및 펌웨어는 최종 조립 단계에서 반드시 테스트해야 합니다.
기존의 저항식 터치스크린은 유연한 PET 상부 층과 스페이서 도트로 분리된 경질 유리 기판을 사용합니다. 압력이 가해지면 전도성 층이 접촉하게 되어 터치 좌표가 생성됩니다.
장비가 다음 조건을 충족해야 할 경우, 저항식 터치 방식이 대개 더 예측 가능한 선택지입니다:
두꺼운 장갑이나 비전도성 장갑을 착용한 상태에서의 조작
플라스틱 스타일러스나 기타 비전도성 물체를 사용하여 입력하세요
간단한 단일 지점 제어
레거시 시스템과의 호환성
전기적 노이즈에 대한 민감도가 낮음
이 방식의 단점으로는 표면의 유연성, PCAP보다 낮은 광 투과율, 그리고 시간이 지남에 따른 기계적 마모 등이 있습니다. 또한 4선식 및 5선식 설계는 내구성과 보정 특성이 서로 다릅니다. 이에 대한 내용은 산업용 저항막 방식 터치스크린 가이드.
간단한 비교
요구 사항
PCAP
저항성
손가락 입력
우수
Good
멀티터치
일반적으로 지원됨
일반적인 4선식 또는 5선식 설계에서는 일반적으로 지원되지 않습니다.
두껍고 전기를 전도하지 않는 장갑
평가 및 조정이 필요합니다.
일반적으로 적합함
플라스틱 스타일러스 또는 도구
일반적으로 감지되지 않음
적합한
전면
경질 커버 유리
연성 PET 필름
표면의 물
행동은 정의되고 조정되어야 합니다
액적은 일반적으로 압력 입력을 발생시키지 않지만, 여전히 밀봉이 필요합니다.
전기적 소음
접지, 차폐 및 컨트롤러의 여유도에 크게 좌우됩니다.
일반적으로 민감도가 낮다
대표적인 적용 사례
최신 HMI, 키오스크, 전기차 충전기, 전면 유리형 장비
산업용 제어, 시험 장비, 구형 장비 교체
선택의 기준은 어떤 기술이 더 최신인지에 있는 것이 아닙니다. 중요한 것은 의도된 용도에서 어느 기술이 적절한 영업 마진을 확보해 주는지입니다. 자세한 내용은 PCAP과 저항식 터치스크린 비교 두 가지 선택지 모두 가능한 경우.
‘Real’ 입력 방식에서 기술을 선택하십시오.
“장갑 사용”은 필수 요건은 아닙니다. 니트릴, 가죽, 면, 절단 방지 및 단열 장갑은 각각 다른 특성을 보입니다. 두께만으로는 이러한 장갑의 전기적 특성을 설명할 수 없습니다.
물도 마찬가지입니다. 프로젝트에서는 다음 세 가지 행동 중 하나가 필요할 수 있습니다:
고립된 물방울은 무시하기
젖은 손가락을 받아들이다
물에 많이 젖었을 때는 터치 기능을 일시 중지하십시오
이러한 동작들은 서로 대체할 수 있는 것이 아닙니다. 컨트롤러 튜닝을 진행하기 전에 이를 정의하고, 실제 장갑, 액체 및 커버 글라스 스택을 사용하여 테스트해야 합니다. 이 장갑 호환 터치 스크린 가이드 주요 변수들을 더 자세히 설명합니다.
적용 조건
실용적인 출발점
확인해야 할 사항
최신 그래픽 기반 HMI
PCAP
UI 타깃, 멀티터치, 접지 및 EMC 특성
무거운 장갑 또는 범용 스타일러스 입력
저항식, 또는 유리 전면 패널이 필수적인 경우 튜닝된 PCAP
실제 장갑 및 입력 도구
야외 키오스크 또는 전기차 충전기
전면이 밀폐된 유리로 된 PCAP
습윤 상태에서의 성능, 햇빛 아래 가독성, 온도 및 외장 설계
잦은 청소
유리 전면 PCAP은 대개 세척하기가 더 쉽습니다
세정액, 물 배출 및 가장자리 밀봉
구형 패널 교체
먼저 기존 기술과 일치시켜야 합니다
개요, 작동 영역, FPC, 핀 배열, 컨트롤러 및 보정
전기적 노이즈가 심한 기계
간단한 입력을 위한 저항성 방식, 또는 접지 및 차폐가 제어되는 PCAP 방식
최악의 작동 조건에서 작동하는 완전한 동력 시스템
터치 컨트롤러 및 인터페이스 선택
터치 인터페이스는 LCD 영상 인터페이스와 별도로 구성됩니다. HDMI, DisplayPort, LVDS 및 eDP는 영상을 전송하며, USB, I²C 또는 직렬 인터페이스는 일반적으로 터치 좌표를 전송합니다.
USB
USB HID는 일반적으로 터치 모니터나 PC 기반 시스템에 가장 간단한 선택지입니다. 별도로 테스트하기 쉽고, 다양한 Windows, Linux 및 Android 플랫폼에서 지원됩니다. 다만, 특히 구형 운영 체제, 보안이 강화된 터미널 및 맞춤형 Android 빌드의 경우 호스트 호환성을 반드시 확인해야 합니다.
I²C
I²C는 터치 컨트롤러가 메인보드에 직접 연결되는 임베디드 장비에서 흔히 사용됩니다. 이를 통해 외부 배선을 줄일 수 있지만, 올바른 전압, 핀 정의, 드라이버 및 펌웨어 통합이 필요합니다. I²C를 USB를 대체할 수 있는 플러그 앤 플레이 방식으로 간주해서는 안 됩니다.
직렬 인터페이스
RS-232는 일부 구형 산업용 시스템 및 교체 프로젝트에서 여전히 유용하게 사용되고 있습니다. 호환성이 있다고 가정하기 전에 프로토콜, 커넥터, 보드율, 전원 구성 및 운영 체제 지원 여부를 확인하십시오.
커버 글라스, 충격 방지 및 전면 밀봉
PCAP 설계의 경우, 커버 글라스는 제품의 외관과 전면 내구성을 크게 좌우합니다. 도면에는 다음 사항을 명시해야 합니다:
외부 치수 및 시야 영역
두께 및 유리 재질
해당되는 경우 화학적 강화 또는 열처리
가장자리 마감, 구멍 및 절개부
검은색 테두리, 로고 및 투명 창
필요한 경우 AG, AR 또는 AF 표면 처리
유리 두께가 두껍다고 해서 무조건 IK 등급이 높아지는 것은 아닙니다. 내충격 성능은 유리 재질, 강화 공정, 가장자리 상태, 지지대 폭, 접착제, 인클로저 구조 및 완성된 시험 조립체에도 따라 달라집니다. 이 터치스크린 커버 글라스 설계 가이드 이러한 요소들을 각각 다루고 있습니다.
IP 등급에도 동일한 구분이 적용됩니다. IEC 60529는 인클로저의 침투 보호 등급을 분류합니다. 터치 패널은 전면이 밀폐된 설계를 지원할 수 있지만, 그것만으로는 완성된 장비가 IP65 등급을 충족한다고 볼 수 없습니다. 개스킷 압착, 접착, 개구부 및 고객의 캐비닛 등이 모두 결과에 영향을 미칩니다.
에어 본딩과 광학 본딩 중 어느 쪽을 선택할까?
에어 본딩 방식은 LCD 주변부를 따라 터치 패널을 고정하고 내부에 공기층을 남기는 방식입니다. 이 방식은 다양한 실내 용도에 적합하며, 일반적으로 수리가 더 용이합니다.
광학 접합은 터치 패널과 LCD 사이의 틈을 투명한 접착제로 메우는 공정입니다. 이를 통해 내부 반사를 줄여주며, 주변 조명이 강한 환경에서 보이는 명암비를 향상시킬 수 있습니다. 또한, 결로가 발생할 수 있는 내부 공기층을 제거해 줍니다.
모든 산업용 디스플레이에 광학 본딩이 필요한 것은 아니며, 이는 적절한 밝기, 열 설계 또는 인클로저 설계를 대체할 수 없습니다. 다음을 사용하십시오. 광학 접합 가이드 광학적 이점이 추가되는 공정 및 재작업 요건을 감수할 만한 가치가 있는지 판단하기 위해.
견적 요청 전 필요한 정보
도면이 가장 좋은 출발점입니다. 도면이 없는 경우에는 LCD 모델과 선명한 사진을 통해 초기 검토를 진행할 수 있습니다.
항목
제출해야 할 정보
제품 수준
터치 패널, 터치 디스플레이 모듈, 모니터 또는 패널 PC
디스플레이 참조
LCD 모델, LCD 도면, 해상도 및 방향
역학
외부 크기, 유효 영역, 시야 영역, 두께 및 FPC 방향
입력
손가락, 장갑, 스타일러스, 젖은 손가락 또는 물기 차단
터치 기술
PCAP, 4선식 저항식 또는 5선식 저항식
인터페이스
USB, I²C, RS-232 또는 필요한 컨트롤러 출력
전면 디자인
커버 유리, 인쇄, 개구부, 표면 처리 및 밀봉 대상
환경
실내/실외 사용, 온도, 습도, 오염, 진동 및 전기적 노이즈
통합
에어 본딩, 광학 본딩 또는 터치 패널만
프로젝트
샘플 수량, 연간 수요량, 필요한 인증 및 예상 생산 기간
이러한 세부 사항을 초기에 제공하는 것이, 대각선 크기에 따라 표준 터치 패널을 선택한 뒤 인클로저 제작이 완료된 후에 재설계하는 것보다 더 빠릅니다.
터치 패널뿐만 아니라 최종 조립품도 검증하십시오
커버가 없는 센서를 사용한 벤치 테스트는 완제품을 정확히 반영할 수 없습니다. 승인 전에, 양산에 사용될 예정인 것과 동일한 유리, LCD, 컨트롤러, 케이블, 전원 공급 장치, 금속 부품 및 소프트웨어를 사용하여 테스트해야 합니다.
검증 계획에는 다음 사항이 포함되어야 합니다:
터치 정확도, 가장자리 반응성, 그리고 필요한 경우 멀티터치 기능
실제 장갑, 스타일러스 및 조작 제스처
명확히 정의된 젖은 느낌 또는 발수 특성
콜드 스타트, 깨우기, 재시작, 로테이션 및 운영 체제 인식
예정된 전원 공급 장치 및 케이블 길이에 따른 작동
모터, 충전기, 인버터 또는 기타 노이즈 발생원이 작동 중일 때의 접점 안정성
해당 장비와 관련된 온도 및 습도 조건
기계적 맞물림, 유리 간극 및 개스킷 압축
완제품의 적합성 계획에 따라 요구되는 ESD 및 EMC 시험
LCD, 커버 글라스, 컨트롤러, 펌웨어, 케이블, 전원 공급 장치 또는 인클로저를 교체한 후 관련 테스트를 다시 수행하십시오. 컨트롤러 튜닝만으로는 모든 하드웨어 또는 접지 문제를 보정할 수 없습니다. 원인을 알 수 없는 오작동이 발생하는 경우, 체계적인 터치스크린 간섭 점검 무작위로 감도를 높이는 것보다는.
자주 발생하는 사양 오류
대각선 크기만으로 선택하기
명목 크기가 동일한 두 개의 터치 패널이라도 외형 치수, 유효 영역, 시야 영역 및 FPC 위치가 서로 다를 수 있습니다.
장갑 지원 기능을 ‘예/아니오’형 기능으로 취급하기
장갑의 성능은 소재, 두께, 커버 글라스, 센서 설계, 컨트롤러 및 펌웨어에 따라 달라집니다. 실제 장갑을 테스트해 보십시오.
두꺼운 유리를 사용하면 IK10 등급을 보장한다고 가정할 때
유리 두께는 내충격성 조립체의 일부에 불과합니다. IK 성능은 정의된 최종 구조물에서 검증되어야 합니다.
터치 패널을 방수라고 칭함
밀봉 기능과 터치 반응은 서로 다릅니다. 외장은 이물질의 유입을 방지하며, 컨트롤러 펌웨어는 물방울 및 습기 노출 시의 입력을 관리합니다.
최종 하드웨어가 출시되기 전의 튜닝
개방형 작업대에서 승인된 PCAP 설정이 LCD, 금속 베젤, 전원 공급 장치 및 긴 케이블이 장착된 후에는 불안정해질 수 있습니다.
생산 변경 사항 무시
새로운 LCD, 컨트롤러 개정 버전 또는 접착제 스택은 광학 성능이나 터치 성능을 변화시킬 수 있습니다. OEM 프로그램에서는 단순히 첫 샘플이 성공적으로 나온 것뿐만 아니라, 부품 관리 및 재검증 규칙이 필요합니다.
자주 묻는 질문
산업용 장비에는 어떤 터치 기술이 가장 적합할까요?
PCAP 방식은 일반적으로 밀폐형 유리 전면, 멀티터치 및 최신 그래픽 인터페이스에 선호됩니다. 저항식 터치는 두꺼운 장갑을 착용한 상태, 범용 스타일러스 입력, 간단한 싱글 터치 제어 및 많은 구형 시스템에서 여전히 유용합니다.
산업용 PCAP 터치스크린은 장갑을 낀 상태에서도 작동할 수 있나요?
네, 센서, 커버 글라스, 컨트롤러 및 펌웨어가 충분한 신호 여유를 확보할 수 있다면 가능합니다. 실제 장갑은 완성된 장비에서 테스트해야 합니다.
산업용 터치스크린은 방수 기능이 있나요?
그 자체로는 아닙니다. 터치 패널은 밀폐형 전면부에 통합 설계될 수 있지만, IP 등급은 테스트를 거친 외장 케이스나 완제품에 적용됩니다. 컨트롤러의 방수 성능은 별도의 요구 사항입니다.
PCAP에는 보정이 필요한가요?
PCAP은 일반적으로 정기적인 보정이 필요하지 않습니다. 그러나 화면 방향, 펌웨어, 호스트 설정 또는 디스플레이 레이아웃을 변경한 후에는 매핑이나 구성이 필요할 수 있습니다. 기존의 저항식 시스템의 경우 보정이 필요할 수 있습니다.
터치스크린 교체를 위해 무엇을 보내야 하나요?
가능하다면 원본 터치 패널의 외형도, 유효 영역, FPC 및 커넥터 세부 정보를 보내 주십시오. 전면, 후면, FPC 코드, LCD 라벨 및 장착 구조의 선명한 사진도 도움이 됩니다. 대각선 크기만 일치시키는 것만으로는 충분하지 않습니다.
최종 권고안
신뢰할 수 있는 산업용 터치스크린은 올바른 기술 선정과 체계적인 시스템 통합의 결과물입니다. 실제 입력 방식과 작동 환경을 고려하여 시작하고, 제품 사양과 인터페이스를 정의한 다음, 생산에 들어가기 전에 전체 조립체를 검증해야 합니다.
OEM 검토를 원하시면 LCD 모델명 또는 도면, 필요한 터치 방식, 유리 디자인, 인터페이스, 작동 환경 및 예상 수량을 보내주십시오. Eagle Touch는 설계가 확정되기 전에 터치 패널, 컨트롤러 및 통합 방안을 평가해 드릴 수 있습니다.
