Touchpad
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Touchpad. Pequeña superficie usada en muchos de los Computadoras portátiles sobre la cual se desplaza un dedo y se logra controlar el movimiento del cursor en la pantalla. Al igual que el uso de las pantallas táctiles, tocando con un dedo sobre la pantalla simula la pulsación de botones
Sumario
Tecnologías de implementación
Existen diversas tecnologías para implementar los sistemas táctiles, cada una fundamentada en varios fenómenos y con diferentes aplicaciones. Los más significativos son:
- Pantallas táctiles resistivas
- Pantallas táctiles y touchpad capacitivos
- Pantallas táctiles por infrarrojos
- Pantallas táctiles de onda acústica superficial, (SAW)
Pantallas táctiles resistivas
Está formada por dos capas de material conductor transparente, con una cierta resistencia a la corriente eléctrica, y con una separación entre las dos capas. Cuando se toca la capa exterior se produce un contacto entre las dos capas conductoras. Un sistema electrónico detecta el contacto y midiendo la resistencia puede calcular el punto de contacto. Es un tipo de pantallas táctiles muy usado.
Existen diversos tipos de pantallas resistivas según el número de hilos conductores que usan, entre cuatro y ocho. Todas se basan en el mismo sistema.
Funcionamiento
Cada capa conductora tratada con un material conductor resistivo transparente, normalmente óxido de indio y estaño (In2O3)9(SnO2), tiene una barra conductora en dos lados opuestos. Una de las capas sirve para medir la posición en el eje X y la otra en el eje Y.
Conectamos la entrada X+ a un convertidor analógico-digital. Ponemos una tensión entre los terminales Y+ Y- . El convertidor analógico-digital digitaliza la tensión analógica generada al pulsar sobre la pantalla. Un microprocesador medirá esta tensión y calculará la coordenada "X" del punto de contacto.
Después conectamos al convertidor analógico-digital el terminal Y+ y una tensión continua entre los terminales X+ y X- y repetimos el mismo proceso para calcular la coordenada "Y" del punto de contacto.
En algunos tipos de pantalla se puede medir además la coordenada Z o presión que se ha ejercido sobre la pantalla táctil. Para esto hay que conocer la resistencia de cada "plato". Para este tipo de medidas más complejas se necesitan más terminales para calibrar la pantalla, ya que la resistencia de los "platos" varía con la temperatura ambiente.
Ventajas y desventajas
Las pantallas táctiles resistivas tienen la ventaja de que pueden ser usadas con cualquier objeto, un dedo, un lápiz, un dedo con guantes. Son económicas, fiables y versátiles. Por el contrario al usar varias capas de material transparente sobre la propia pantalla, se pierde bastante luminosidad. Por otro lado el tratamiento conductor de la pantalla táctil es sensible a la luz ultravioleta, de tal forma que con el tiempo se degrada y pierde flexibilidad y transparencia.
Touchpad capacitivos
Empleados habitualmente en las computadoras portátiles para sustituir al ratón y formado por una rejilla de dos capas de tiras de electrodos, una vertical y otra horizontal, separadas por un aislante y conectadas a un circuito. Este circuito es el encargado de medir la capacidad mutua entre cada electrodo vertical y cada electrodo horizontal. Un dedo situado cerca de la intersección de dos electrodos cambia la capacidad mutua entre ellos al modificarse las propiedades dieléctricas de su entorno. El dedo tiene unas propiedades dieléctricas muy diferentes a las del aire.
La posición del dedo se calcula con precisión basándose en las variaciones de la capacidad mutua en varios puntos hasta establecer el centro de la superficie de contacto. La resolución de este sistema es muy considerable, hasta 1/40 mm. Igualmente se logra medir la presión que se logra hacer con el dedo. No se deben usar otros materiales no conductores como punteros. Es muy resistente al entorno, soporta perfectamente polvo, humedad, electricidad estática. Además es ligero, fino y puede ser flexible o transparente.
Pantallas táctiles capacitivos
En ellas se añade una capa conductora al cristal del propio tubo. Se emplea una tensión en cada una de las cuatro esquinas de la pantalla. Una capa que almacena cargas se sitúa sobre el cristal del monitor. Cuando un usuario toca el monitor algunas cargas se transfieren al usuario, de tal forma que la carga en la capa capacitiva se decrementa. Este decrecimiento se mide en los circuitos situados en cada esquina del monitor. El ordenador calcula, por la diferencia de carga entre cada esquina, el sitio concreto donde se tocó y envía la información al software de control de la pantalla táctil. La principal ventaja de este sistema es que, al tener menos capas sobre el monitor, la visibilidad de la pantalla mejora y la imagen se ve más clara.
Infrarrojos
El sistema más antiguo y fácil de entender. En los bordes de la pantalla, en la carcasa de la misma, existen unos emisores y receptores de infrarrojos. En un lado de la pantalla están los emisores y en el contrario los receptores. Tenemos una matriz de rayos infrarrojos vertical y horizontal. Al pulsar con el dedo o con cualquier objeto, sobre la pantalla interrumpimos un haz infrarrojo vertical y otro horizontal. El ordenador detecta que rayos han sido interrumpidos, de este modo detecta la zona de contacto dónde hemos pulsado y actúa en consecuencia.
Ventajas y desventajas
Este sistema tiene la ventaja de la simplicidad y de no oscurecer la pantalla, pero tiene claras desventajas: son caras y voluminosas, muy sensibles a la suciedad y pueden detectar fácilmente falsas pulsaciones
Pantallas táctiles de onda acústica superficial, (SAW)
Su funcionamiento se basa en la trasmisión de dos ondas acústicas inaudibles para el hombre a través de la superficie del cristal. Una de las hondas se transmite horizontalmente y la otra verticalmente. Cada onda se dispersa por la superficie de la pantalla rebotando en unos reflectores acústicos.
Las ondas acústicas no se transmiten de forma continua, sino por trenes de impulsos. Dos detectores reciben las ondas, uno por cada eje. Se conoce el tiempo de propagación de cada onda acústica en cada trayecto. Cuando el usuario toca con su dedo en la superficie de la pantalla, el dedo absorbe una parte de la potencia acústica, atenuando la energía de la onda. El circuito controlador mide el momento en que recibe una onda atenuada y determina las coordenadas del punto de contacto.
Además de las coordenadas X e Y, la tecnología SAW es capaz de detectar el eje Z, la profundidad, o la presión aproximada que se ha ejercido con el dedo, puesto que la atenuación será mayor cuanta más presión se ejerza.
Fuente
http://www.ars-nova.net/Tactiles.htm
http://wombat.doc.ic.ac.uk/foldoc/foldoc.cgi?touchpad
http://www.synaptics.com/products/touchpad.cfm
http://whatis.techtarget.com/definition/0,,sid9_gci214510,00.html
http://www.pixeltouch.com/saw.html
http://mundoinformatica.portalmundos.com/touchpad-funciones-e-historia/
