터치 스크린에 대해서 알아보자 (3)

《 터치 스크린에 대해서 알아보자 (3) 》

지난 시간에는 터치 스크린의 종류에 대해서 알아보았다. (전 시간의 내용이 궁금하면 터치연재 02를 클릭)

이번 시간에는 터치 스크린에서 가장 많이 활용이 되고 있는 정전용량 방식에 대해서 알아서 보자.

정전용량 방식은 말 그대로 정전기를 이용한 터치 방식이다. 가장 감도가 우수하여 터치감도 좋아 우리가 흔히 사용하는 휴대폰이나 테블렛 PC류에 많이 적용이 되고 있다.

그러나 정전용량 자체의 한계로 인하여 대략 20인치 이상의 대형화면에서는 정전용량 방식을 구현하기는 어렵다. 대형화면에서는 앞서 설명한 IR 방식등을 적용하면 된다.

정전용량은 크게 나눠 Self Cap과 Mutual Cap 방식을 사용하는데 요즘은 Mutual Cap 방식을 적용하므로 Self Cap은 설명하지 않겠다.

Mutual Cap은 X전극과 Y전극의 2가지 전극이 있다. 이 전극의 역할을 쉽게 설명하자면 X전극은 정전기(Field)를 쏴주는 역할이고, Y전극은 정전기를 받는 역할이다.

아래 2개의 그림을 보면 알겠지만 휴대폰에는 항상 X에서 Y로 향하는 Field가 형성되어 있다. 물론 디스플레이가 꺼져 있을때는 위의 정전기가 활성화 되지는 않지만 디스플레이가 켜져 있는 상태에서는 눈에는 보이지 않는 정전기가 항상 활성화가 되어 있다.

Field는 마치 자력선과 같은 수많은 선으로 이뤄졌는데 Field의 가닥 수가 많으면 많을수록 터치 감도가 좋아진다.

휴대폰에는 우리 눈에는 보이지 않는 수많은 전극들이 있는데 다음 시간에 언급을 하겠지만 일반적으로 ITO(Indium Tin Oxide)라는 투명 전극 산화물을 이용한다.

이 투명 전극 ITO가 정전기를 발생시키는데 사람손이 다가가서 터치를 하게 되면 Field의 일부가 사람손으로 빠져나가게 된다.

원래 사람손이 닿지 않았을때는 X에서 Y로 향하는 Field의 수가 10개였고 휴대폰은 계속 10개라는 것을 인식하고 있었는데 사람손이 가서 10개중 5개를 가지고 가면 Field의 개수가 모자란 것을 휴대폰이 인식을 하게 되며 그제서야 해당 부분에 터치가 되었다고 인식을 하게 된다.

Mutual Cap에는 아래 그림과 같이 X,Y전극이 한 평면에 있는 In Plane 구조와 X,Y전극이 서로 맞대어 보

고 있는 Out of Plane 구조로 나뉘는데 전극을 촘촘하게 만들어 터치 정확도가 우수한 Out of Plane 구조가 많이 쓰이고 있다.

특히 Out of Plane 구조를 보면 Field가 옆으로 빠지는게 있는데 이를 Fringe Field라고 하며 Out of Plane 구조에서의 터치는 이 Fringe Field의 감소로 인식하게 되는 것이다.

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