PCAP Aanraakscherm: Hoe de juiste aanraakoplossing te kiezen

Inleiding

Een PCAP aanraakscherm is niet zomaar een aanraakglas met een kabel.

Bij echte OEM-projecten hangt het uiteindelijke aanraakresultaat af van de hele oplossing: sensor, dekglas, controller IC, FPC, interface, firmware tuning, hechtmethode, oppervlaktebehandeling en werkomgeving.

Voor een eenvoudig product met vingeraanraking kan een standaard PCAP aanraakscherm goed werken. Maar als uw project te maken heeft met vandalismebestendigheid, dik dekglas, aanraking door handschoenen, waterdruppels, EMI, brede werktemperatuur, zonlicht buiten, speciale FPC-positie, I2C-matching of optische hechting, moet de aanraakoplossing zorgvuldiger worden gecontroleerd.

De echte vraag is niet alleen:

Kan dit PCAP aanraakscherm werken?

De betere vraag is:

Kan het betrouwbaar werken in mijn echte product?

---

Snel antwoord

Een standaard PCAP aanraakscherm is meestal voldoende voor eenvoudige vingeraanraaktoepassingen met normaal dekglas, standaard FPC-positie en gewone USB- of I2C-interface.

Als het project te maken heeft met dik glas, handschoenen, waterdruppels, EMI, hoge temperaturen, blootstelling aan zonlicht, speciale FPC-routering, I2C-matching, optische hechting of een voorkeurscontroller-IC, moet de touch-oplossing in zijn geheel worden beoordeeld voordat er monsters worden geproduceerd.

---

Wat is een PCAP aanraakscherm?

PCAP betekent geprojecteerd capacitief aanraakscherm.

Het detecteert aanraking door capaciteitsveranderingen waar te nemen via een transparante sensorlaag. Wanneer een vinger of geleidend voorwerp het glasoppervlak nadert, leest de IC-controller de signaalverandering en berekent de aanraakpositie.

PCAP wordt vaak gebruikt als een product een vlak glazen oppervlak, een schoon uiterlijk, multi-touch bediening en een betere duurzaamheid van het oppervlak nodig heeft.

Voor een bredere uitleg over aanraaktechnologieën kun je ook onze technologiegids voor industriële aanraakschermen.

---

Een PCAP aanraakscherm is een complete aanraakoplossing

Veel aanraakproblemen worden niet veroorzaakt door één enkel onderdeel.

Ze verschijnen vaak omdat de sensor, controller-IC, FPC, dekglas, firmware en gebruiksomgeving niet goed op elkaar zijn afgestemd.

Een complete PCAP touch-oplossing omvat meestal:

• Aanraaksensor
• Afdekglas
• IC voor aanraakbesturing
• FPC ontwerp
• USB-, I2C-, UART- of RS232-interface
• Firmware tuning
• Luchtbinding of optische bindingsstructuur
• Oppervlaktebehandeling zoals AG, AR of AF

De sensor detecteert het signaal.
Het IC van de controller bepaalt hoe het signaal wordt verwerkt.
De FPC moet passen in de mechanische lay-out van de klant.
Het dekglas en de oppervlaktebehandeling moeten overeenkomen met de werkelijke gebruiksomgeving.

Als een onderdeel alleen op standaardgrootte wordt geselecteerd, kan het monster werken op het bureau maar instabiel worden na de uiteindelijke assemblage.

---

Standaard of aangepast PCAP aanraakscherm?

Voor een eenvoudig vinger-aanraakproject met normaal dekglas, standaard FPC-positie, gewone USB- of I2C-interface en geen speciale vereisten voor handschoenen, water, EMI, temperatuur, zonlicht of hechting is een standaard PCAP aanraakscherm meestal voldoende.

Een klantspecifieke PCAP aanraakoplossing moet worden herzien als het project te maken heeft met omstandigheden die het aanraaksignaal, de mechanische pasvorm, de optische structuur of de stabiliteit op lange termijn veranderen.

Typische voorbeelden zijn:

• Dik afdekglas voor vandaalbescherming, schokbestendigheid, bescherming buitenshuis of een speciaal frontontwerp
• Speciaal formaat dekglas, vorm, drukgebied of vereiste inkt
• Handschoenaanraking of werking met waterdruppels
• Buitenzonlicht, blootstelling aan UV/IR, hitte of oppervlaktereflectie
• AG, AR of AF oppervlaktebehandeling
• EMI-ruis in de buurt van motoren, omvormers, voedingen of besturingskaarten
• Brede werktemperatuur
• Aangepaste FPC-positie, -lengte, -connector of -pindefinitie
• I2C-overeenstemming met het moederbord van de klant
• Optische hechting of speciale stapelstructuur
• Voorkeur voor controller-IC of lange-termijn leveringsconsistentie

Kortom, als het project alleen over grootte gaat, kan een standaardoplossing werken.
Als het project speciale aanraakomstandigheden heeft, moet de oplossing als systeem worden gecontroleerd: sensor, dekglas, controller-IC, FPC, firmware, interface en hechtstructuur.

---

Waarom de selectie van IC's voor aanraakcontrollers belangrijk is

Twee PCAP aanraakschermen kunnen er aan de buitenkant hetzelfde uitzien, maar zich heel anders gedragen als ze verschillende besturingsplatforms gebruiken.

Dit wordt duidelijk als het glas dik is, de gebruiker handschoenen draagt, het product in de buurt van elektrische ruis wordt gebruikt of het aanraakscherm over een breder temperatuurbereik moet werken.

Het IC van de controller beïnvloedt de gevoeligheid, de ruisbestendigheid, de aanraakgevoeligheid van handschoenen, de waterafstoting, de multi-touch stabiliteit, de interface-opties, het werktemperatuurbereik en de firmwaretuning.

Maar de controller-IC kan niet alles zelf oplossen. Het moet samenwerken met het sensorontwerp, het afdekglas, de lay-out van de FPC, de aarding, de verbindingsstructuur en de firmware.

Vereiste	Wat moet worden gecontroleerd
Basis vingeraanraking	Standaard controller kan voldoende zijn
Dik dekglas	Signaalsterkte en afstemvermogen
Handschoen aanraken	Ondersteuning voor controllers en testen van echte handschoenen
Waterdruppels	Water afstotend gedrag
EMI-omgeving	Ruisbestendigheid en FPC-routering
Brede temperatuur	IC-specificatie en stabiliteit
I2C-interface	Pindefinitie, spanning, firmware en protocol
USB-interface	Compatibiliteit van besturingskaart en stuurprogramma
Multi-touch	Aanraakpunten en trackingstabiliteit

Gangbare besturingsplatforms zijn bijvoorbeeld EETI, Goodix, Ilitek of andere IC-oplossingen. Er is niet één beste controller voor elk PCAP aanraakscherm. De juiste keuze hangt af van de glasstructuur, de interface, de aanraakvereisten, de werktemperatuur, de geluidssituatie en het productieplan.

---

Wat verandert de PCAP Touch-oplossing in de praktijk?

Doel en dikte van het afdekglas

De dikte van het dekglas mag niet alleen als getal worden besproken.

Klanten kiezen meestal voor dikker glas met een reden: bescherming tegen vandalisme, schokbestendigheid, Bescherming buitenshuis, apparatuur voor openbaar gebruik, speciaal frontontwerp of optische verbindingsstructuur.

Voor PCAP touch betekent dikker glas een zwakker aanraaksignaal. Een dekglas van 1,1 mm of 2 mm is meestal gemakkelijker te ondersteunen. Als het glas 4 mm, 5 mm of 6 mm wordt, moeten het sensorontwerp, de controller-IC en de firmwaretuning samen worden gecontroleerd.

Dit betekent niet dat dik glas niet kan werken. Het betekent dat de reden voor het gebruik van dik glas en de verwachte aanraakprestaties vanaf het begin duidelijk moeten zijn.

Zie voor meer informatie onze industrieel dekglas van het aanrakingsscherm guide.

Gebruiksomgeving: Binnen, buiten, zonlicht, UV en IR

Buitengebruik is niet alleen een waterdichte kwestie.

Bij een PCAP aanraakscherm kan zonlicht zorgen voor reflectie, hitte, UV-veroudering en hogere belasting van inkt, lijm, oppervlaktebehandeling en hechtmaterialen.

Als het dekglas een zwarte rand heeft, kan het inktoppervlak meer warmte absorberen onder zonlicht. Als het product lange tijd wordt blootgesteld, moet worden overwogen om UV-bestendige inkt, een geschikte AG/AR/AF-oppervlaktebehandeling, hechtmethode en soms UV- of IR-blokkering toe te passen.

Buiten PCAP aanraakschermen moeten als een volledige stapel worden beoordeeld: dekglas, inkt, oppervlaktebehandeling, hechtmateriaal, controller IC en echte werkomgeving.

Handschoen aanraken

Handschoenaanraking is geen eenvoudige ja-of-nee functie.

Dit hangt af van het materiaal van de handschoen, de dikte van het dekglas, het IC van de controller, de afstelling van de firmware, de aarding en het ruisniveau.

Dunne medische handschoenen, werkhandschoenen, winterhandschoenen en veiligheidshandschoenen kunnen anders presteren. Als het gebruik van handschoenen vereist is, moet het feitelijke handschoentype worden getest en niet alleen worden beschreven als “handschoenondersteuning”.

Je kunt meer te weten komen over onze handschoen-compatibele touch screen gids.

Waterdruppels

Een afgedicht frontaal oppervlak betekent niet automatisch een stabiele aanraking onder waterdruppels.

Waterafstoting hangt af van de IC van de controller, de firmware, het dekglas, de aarding en de testomstandigheden. Voor toepassingen die nat worden gebruikt, moet het watergedrag worden getest met het definitieve dekglas en de controller.

Zie voor meer informatie onze waterdichte aanraakschermhandleiding.

EMI Ruis

PCAP detecteert kleine capaciteitsveranderingen, dus elektrische ruis kan de aanraakstabiliteit beïnvloeden.

EMI komt vaak voor in de buurt van motoren, omvormers, schakelende voedingen, sterkstroomkabels of lawaaierige besturingsborden. Dit kan leiden tot valse aanraking, afwijkende punten, gemiste aanraking of onstabiele respons.

Als het aanraakscherm in dit soort omgevingen wordt gebruikt, moeten de keuze van de controller, de routing van de FPC en de aarding vroegtijdig worden gecontroleerd.

Werktemperatuur

Temperatuur beïnvloedt meer dan alleen het glas.

Dit kan van invloed zijn op de controller-IC, het FPC-materiaal, de stabiliteit van de sensor, de kleefkracht, de inktlaag en het gedrag van de firmware. Een aanraakscherm dat in een normaal binnenproduct wordt gebruikt, is anders dan een aanraakscherm dat buiten, in voertuigen, in fabrieken of in koude opslagomgevingen wordt gebruikt.

Wanneer werking bij een brede temperatuur vereist is, moeten de specificaties van het controller-IC en de volledige touch stack bevestigd worden.

FPC positie en interface

De positie van de FPC is een klein detail totdat het niet in het apparaat past.

Als de FPC er aan de verkeerde kant uitkomt, te kort is, in de verkeerde richting buigt of een incompatibele connector gebruikt, kan de aanraakfunctie correct zijn, maar wordt de montage toch moeilijk.

USB is meestal gemakkelijker voor externe controlleroplossingen. I2C moet beter worden afgestemd op het moederbord van de klant, inclusief pindefinitie, spanning, firmware en communicatieprotocol.

---

Wat moet u sturen voor een PCAP-aanraakschermofferte?

Voor een bruikbaar citaat is meer nodig dan de aanraakgrootte.

Als u alleen maar stuurt “we hebben een 10,1 inch PCAP aanraakscherm nodig”, kan de leverancier wel een ruwe prijs geven, maar geen betrouwbare oplossing. Nuttigere informatie is de echte aanraakomstandigheid: waarom u de glasstructuur nodig hebt, waar het aanraakscherm zal worden gebruikt, welke interface vereist is en of er handschoenen, waterdruppels, EMI, zonlicht of een hoge temperatuur bij betrokken zijn.

Stuur voor een eerste beoordeling

• Grootte aanraken / weergavegebied
• Grootte en dikte van het dekglas
• Doel van het afdekglas, zoals bescherming tegen vandalisme, gebruik buitenshuis of speciaal frontontwerp
• Vereiste interface: USB, I2C, UART of RS232
• FPC positie of tekening
• Vingeraanraking, handschoenaanraking of watervereiste
• Gebruik binnen, buiten of semi-buiten
• Bereik bedrijfstemperatuur
• Verwachte hoeveelheid
• Huidige projectfase

Indien beschikbaar, ook verzenden

• Afdekglas tekening
• Connector of pindefinitie
• AG, AR of AF oppervlaktebehandeling
• Vereiste UV/IR of inkt
• EMI-zorgen
• Vereiste optische hechting
• Voorkeurscontroller IC
• Assemblagestructuur of mechanische tekening

Als je project nog pril is, hoef je niet elk detail klaar te hebben. Begin met de afmetingen, de dikte en het doel van het dekglas, de interface, de richting van de FPC, de werkomgeving en de aanraakvereisten.

Aan de hand van deze gegevens kan Eagle Touch meestal controleren of een standaard PCAP aanraakscherm volstaat, of dat de sensor, controller IC, FPC, dekglas of afstemming moet worden aangepast.

Voor projectbesprekingen kunt u uw tekening, glasvereisten, interfaceverzoeken en touchprestaties delen via onze contactpagina.

---

Laatste advies

Als het project eenvoudig is, kan een standaardoplossing voldoende zijn.

Als het project te maken heeft met vandalismebestendigheid, dik dekglas, aanraking door handschoenen, waterdruppels, EMI, hoge temperaturen, blootstelling aan zonlicht, speciale FPC, I2C-matching of optische hechting, moet de touch-oplossing vroegtijdig worden beoordeeld.

Als je al een tekening hebt, de dikte van het dekglas, het doel van het dekglas, de interfacevereisten, de werkomgeving en de doelstelling voor de aanraakprestaties, dan zijn die details voldoende voor een eerste beoordeling. Adelaarsaanraking kan helpen bij het controleren van de geschikte PCAP touch-oplossing richting voor je project.

---

FAQ

Wat betekent PCAP aanraakscherm?

PCAP betekent geprojecteerd capacitief aanraakscherm. Het detecteert aanraking door capaciteitsveranderingen waar te nemen via een transparante sensorlaag.

Kan een PCAP aanraakscherm werken met dik dekglas?

Ja, maar het doel van het dikke glas moet duidelijk zijn. Als het glas wordt gebruikt voor vandalismebestendigheid, schokbestendigheid, bescherming buitenshuis of een speciaal frontontwerp, dan moeten het sensorontwerp, de controller-IC en de afstemming samen worden gecontroleerd.

Kan een PCAP aanraakscherm werken met handschoenen of waterdruppels?

Ja, maar beide vereisen de juiste controller-IC en firmwaretuning. Handschoentype, glasdikte, watertoestand, aarding en uiteindelijke testomgeving moeten worden bevestigd.

Heeft gebruik buitenshuis invloed op het ontwerp van het PCAP aanraakscherm?

Ja. Buitengebruik kan gepaard gaan met zonlicht, blootstelling aan UV/IR, hitte, reflectie, inktveroudering, oppervlaktebehandeling, hechtmateriaal en werktemperatuur. Deze factoren moeten samen met het dekglas en het controller-IC worden bekeken.

Wat moet ik opgeven voor een offerte voor een PCAP aanraakscherm?

Nuttige informatie is onder andere touchgrootte, de grootte en dikte van het dekglas, het doel van het dekglas, interface, FPC-positie, voorkeur voor controller, handschoenen of water, gebruiksomgeving, EMI-problematiek, werktemperatuur, oppervlaktebehandeling, hechtmethode, tekening en verwachte hoeveelheid.