почему экран телефона реагирует только на палец
Как работает сенсорный экран смартфона?
Содержание
Содержание
Сенсорные экраны, без которых невозможно представить современный мир, впервые появились в мобильных устройствах в далеком 1994 году, когда в продажу вышел уникальный для своего времени телефон IBM Simon. Но сенсорные тачскрины далеко не сразу полюбились массовому пользователю, так как поначалу их отзывчивость и энергоэффективность оставляли желать лучшего. Устройства, оснащенные экранами, которые реагируют на нажатия, нельзя было назвать доступными по цене.
Но времена меняются. К 2020 году наблюдается следующая тенденция — некоторые кнопочные телефоны и смартфоны могут стоить даже дороже бюджетных аналогов с сенсорным экраном. Производство тачскринов стало максимально бюджетным, хотя многое зависит от типа используемой матрицы. Пользоваться экранами стало значительно удобнее. О том, как развивались сенсорные экраны, какие их виды существуют на сегодняшний день и что, предположительно, нас ждет в будущем, вы можете прочитать в нашей статье, а также посмотреть видео на эту тему.
Резистивные экраны
Именно экран с резистивным принципом определения координат стал первым в мире (если рассматривать коммерческие решения), с помощью которого стало возможно управлять техникой. Изобретено такое решение было ещё в 70 году прошлого века — во времена, когда смартфоны если и существовали, то только в виде идеи, реализация которой станет доступна спустя пару десятков лет.
Принцип работы резистивного экрана, изобретённый физиком Джорджом Сэмюэлем Херстом и его коллегами, заключается в наличии над матрицей двух электропроводящих резистивных слоев и находящихся между ними микроизоляторов, равномерно распределенных по всей области экрана. При нажатии на дисплей слои замыкаются, при этом меняется сопротивление, которое регистрируется аналогово-цифровым преобразователем, принимая вид координат прикосновения по осям X и Y. Это позволяет определить в каком месте было совершено нажатие. Главным плюсом резистивного тачскрина считается его всеядность — он реагирует на прикосновения любых предметов, но и недостатков у такого экрана хватает, из-за чего он давно не используется в смартфонах.
Минусы:
При этом в разное время были и примеры сравнительно хороших резистивных экранов с отличным позиционированием, а ещё такие экраны надежно работают на холоде и в жару.
Емкостные экраны
Это может показаться удивительным, но первые емкостные дисплеи, которые используются в современных смартфонах, появились раньше резистивного варианта, уже практически не встречающегося в мобильной технике. Принято считать, что емкостный экран был создан англичанином Эриком Джонсоном из Royal Radar Establishment. Разработанный экран реагировал именно на прикосновения пальцев или других токопроводящих предметов, но долгое время использовался в основном авиадиспетчерами. Недостатки технологии заключались в отсутствии поддержки более одного касания и в сложности использования в массовых устройствах.
Впервые в смартфонах поддержка более одного нажатия, или мультитача, стала доступна в аппарате Iphone первого поколения, который начал продаваться в 2007 году. Многочисленные пользователи сразу оценили удобство и сравнительно хорошую отзывчивость дисплея. Не будет преувеличением написать, что именно Iphone стал убийцей кнопочных смартфонов, которые постепенно начали вымирать, даже противникам сенсорных экранов не оставалось ничего иного, как смириться с этим явлением.
Преимущества емкостного тачскрина вполне очевидны, если вам приходилось пользоваться его резистивным аналогом, до сих пор применяемым в некоторых банкоматах и различных автоматах для покупки билетов, еды, напитков и т. п. Прежде всего, для распознания нажатия не нужно слишком сильно давить на экран, хотя современные стекла в этом плане достаточно прочны. Также в последние годы почти во всех смартфонах отказались от использования экранов с воздушной прослойкой, хотя исключения есть не только в ультрабюджетном сегменте. К примеру, прослойка есть в девайсе Armor 3 WT, стоимость которого превышает 20000 рублей.
К тому же интерфейс мобильных устройств с емкостным тачскином, как правило, хорошо оптимизирован под управление только лишь пальцами, за исключением некоторых старых моделей смартфонов, уже снятых с производства и с продажи. Но в случае необходимости можно воспользоваться емкостным стилусом для рукописного ввода текста или работы и изображениями. Также в некоторых моделях, к примеру, в аппаратах Samsung Galaxy Note, применяется стилусы, передающие сигнал через Bluetooth, а не нажатия на экран, и, по слухам, в будущем будет использоваться Wi-Fi-соединение для еще большей дальности связи.
Современные емкостные дисплеи вовсе не такие хрупкие, какими их принято считать, и хотя почти все экраны не переносят или с трудом переносят падения с большой высоты, но даже трещины на стекле в большинстве случаях не приводят к поломке сенсорного слоя. Поэтому все еще остается возможность управляеть девайсом через экран.
Правда, есть проблемы с работой при низкой температуре окружающей среды и с попаданием воды на экран, приводящей к случайным нажатиям и проблемам с управлением, так как жидкость обладает токопроводящими качествами. Из-за попадания капелек воды сенсор нередко считает, что его коснулись пальцем — это происходит из-за похожего сигнала, который имеет достаточную силу и не отсекается устройством.
Проблема привела к тому, что даже в защищенных от воды смартфонах делают специальный режим подводной съемки, при котором любые нажатия на экран перестают распознаваться, а управление камерами переносится на различные кнопки. Чаще всего это качелька регулировки громкости.
В ближайшее время проблема может решиться: уже состоялись презентации смартфонов с сенсорами, которыми можно полноценно управлять даже под водой, но о повсеместном использовании пока говорить не приходится. О патенте, в котором описывается метод работы сенсора под водой, можно прочитать здесь, но работа над этой технологией прекращена.
О режиме работы в перчатках
В большинстве случаев емкостными экранами не получается пользоваться в перчатках или с любыми не проводящими ток предметами, но некоторые смартфоны имеют так называемый режим работы в перчатках. Реализован этот режим на уровне софта, путем многократного повышения чувствительности сенсорного слоя — он может встретиться и в бюджетных смартфонах, к примеру, в Ulefone Armor X7 или Neffos C9, поэтому не стоит считать его особенностью дорогих моделей.
При этом если перчатки тонкие, а нажатия сильные, и если в смартфоне не используется дополнительное защитное стекло, то чувствительности экрана может хватить, так как с развитием технологий дисплеи становятся всё более отзывчивыми.
Что еще влияет на чувствительность сенсора?
Во многом чувствительность сенсорного слоя зависит и от того, сколько одновременных нажатий поддерживает тачскрин, и проверить это может любой пользователь путем установки софта MultiTouch Tester или его аналогов. В бюджетных моделях, у которых мультатач воспринимает всего два касания, чаще всего возникают проблемы с точностью позиционирования. Также распространены более точные мультитачи на 5 и 10 касаний. А вот вариантов на 3 касания на самом деле не существует, хотя вы можете обнаружить подобный в своём устройстве или в некоторых обзорах смартфонов. Три касания отображаются из-за реализации таких функций, как снятие скриншота свайпом тремя пальцами и других возможностей, связанных с наэкранными жестами, но такое поведение встречается в единичных моделях. Не нужно считать, что мультитач на 10 касаний является избыточным — хотя использовать все 10 пальцев при реальных сценариях использования никогда не приходится, но отзывчивость экрана и точность нажатий от этого только увеличатся.
В последнее время в характеристиках некоторых смартфонов стало принято указывать частоту опроса сенсорного слоя, которое не стоит путать с частотой обновления экрана. Значение может составить и 270 Гц, как в смартфоне Xiaomi Black Shark 3, и нужно полагать, что это предел только на момент написания статьи. В теории, если это не маркетинговая уловка, более высокая частота опроса ускоряет реакцию смартфона на прикосновения, положительно влияя на отзывчивость.
Какие еще виды сенсорных дисплеев существуют?
Емкостные экраны благодаря своей универсальности стали самыми распространенными в смартфонах и планшетах, тогда как другие тачскрины не прижились именно в мобильной технике из-за своих недостатков. Долгое время считалось, что на смену емкостным тачскринам придут волновые (и до сих на эту тему появляется много статей), которые могут учитывать силу нажатия и пропускают больше света.
Но они не стали, и, вполне вероятно, не станут популярными, так как их пока нельзя использовать в моделях с загнутыми боками или с раскладными экранами. Поэтому интересно будет узнать о том, как разработчики пытаются дополнить возможности емкостной технологии.
Настоящее и будущее емкостных тачскринов
Один из самых интересных примеров переосмысления сенсора еще в 2012 году представила компания Sony, выпустившая на рынок смартфон Xperia Sola с технологией Floating touch, что в дословном переводе означает «парящее касание». Особенность Floating touch состоит в том, что пользователь может управлять экраном без прикосновения к нему, с расстояния примерно до 22 мм. Для этого использовался отдельный датчик, но работу функции нельзя было назвать идеальной, и, к тому же, изначально экран в воздухе реагировал только при работе с браузером и с живыми обоями. Возможно, именно поэтому Floating touch нельзя обнаружить в современных девайсах.
Проводятся эксперименты и по управлению с помощью слежения за лицом и за жестами в воздухе, которые фиксирует фронтальная камера, как это случилось в серии смартфонов HUAWEI Mate 30.
Такой способ управления может стать популярным в будущем, но пока камера не всегда фиксирует некоторые жесты, как было это выяснено автором статьи из личного опыта тестирования Mate 30 Pro.
Не стоит забывать и про голосовое управление, которое наверняка будет чаще использоваться, причем не только людьми с ограниченными возможностями.
Отсутствие тактильного отклика сенсора некоторые производители с различной степенью успешности пытаются заменить продвинутой системой вибрации, срабатывающей при прикосновениях к экрану, но пока нельзя сказать, что результаты впечатляют.
В заключение стоит упомянуть, что во многом самыми совершенными сенсорными экранами на 2020 год являются Super и Dymamic Amoled, у которых емкостный сенсорный слой расположен не за стеклом, как у многих моделей, а прямо внутри дисплейного модуля. Это позволяет не только уменьшить толщину экранов, а значит и смартфонов в целом, но и делает матрицу более яркой. Поэтому неудивительно, что Amoled-матрицы воспринимаются более яркими, чем IPS-аналоги при одинаковой максимальной яркости. Кроме того, у таких матриц наименьшее время отклика, что особенно важно для игр.
Также в последнее время появляется все больше устройств со складными экранами, которые могут менять размеры и служить как смартфоном, так и планшетом.
Перспективной, на первый взгляд, выглядит технология управления нажатием на изображение, выводимое с проектора. Правда, пока ничего не указывает на то, что в скором времени нечто подобное появится в смартфонах. Изображению будет не хватать яркости, а у мобильного устройства значительно снизится время работы, не говоря уже о прочих проблемах, связанных с удобством.
Предугадать, какой вариант придёт в будущем на замену емкостному дисплею, сложно. И вовсе не факт, что в ближайшие десятилетия придумают что-то более удобное и функциональное. Скорее емкостные тачскрины просто будут совершенствоваться, дополнительно получая новые способы управления, перечисленные в статье.
Телефон не реагирует на касания
Конечно, бывает и такое, что только часть экрана перестает реагировать на касания, но тем не менее, природа возникновения такой неисправности может быть одна и та же.
Экран целый и без царапин
Для начала протрите экран вашего телефона чистой влажной салфеткой.
Пятна могут негативно отразиться на качестве работы сенсора. Тоже самое касается и защитной пленки, если на ней есть царапины или пятна.
Какие же могут быть неисправности? Глобально их можно разделить на две. Это либо физический дефект, либо программный сбой и проблемы с прошивкой.
Прежде чем что-либо делать, попробуйте узнать информацию о конкретной модели вашего телефона. Например, на форуме 4PDA у популярных смартфонов есть темы, где обсуждаются частые неисправности и ошибки гаджетов.
Если вы нашли информацию о том, что требуется перепрошивка или сброс устройства, то постарайтесь сначала сохранить все данные. Это можно сделать при помощи подключения к компьютеру. По возможности синхронизируйте всю информацию.
Еще можно сделать бэкап перед прошивкой смартфона. Подробные гайды есть на форуме 4PDA.
В зависимости от модели телефона и типа операционной системы этап перепрошивки устройства может быть разным. Но не спешите с прошивкой, иначе потом будет поздно. Может быть и такое, что прошивка или сброс никак не помогут. а информация навсегда будет утеряна.
Часть экрана реагирует на касания
Здесь есть небольшая надежна на то, что вам получится исправить работу сенсора при помощи программы калибровки. Под Android устройства их достаточно много.
Если и это не помогло, и вы не нашли информацию про ваше устройство, то пристаем к следующей фазе диагностики.
Физическая неисправность
Пожалуй, самые распространенные случаи отказа работы сенсора приходятся именно на аппаратную часть устройства.
Если на экране вашего смартфона есть трещины, то вероятность проблемы с тачскрином велики. 
Даже если вы пользовались телефоном с трещиной, через эти трещины могла попасть вода на плату и микросхемы. А вода — это проводник электричества, и она может закоротить микросхемы.
Неисправность может быть и внутри самого смартфона. Например, шлейф от тачсрина при ударе мог просто отойти и контакт сразу же будет нарушен. И экран устройства перестает реагировать на касания.
И кстати, при ударах может пострадать и микросхема, которая отвечает за сигналы от сенсора к процессору. Поэтому неисправность может быть скрытной.
Еще не стоит забывать о попадании воды, даже небольшой капли хватит, чтобы ваш гаджет перестал реагировать на касания.
А еще может выйти из строя сама микросхема, которая идет отдельным шлейфом от экрана (зависит от модели смартфона).
Дальнейшая диагностика
Поэтому, чтобы не гадать, надо вскрывать смартфон и осмотреть его внутренности. Если у вас нет опыта и инструментов в разборке телефонов — лучше обратитесь в сервисный центр.
Что потребуется
А если вы все-таки решились разобрать ваш мобильный, то вам потребуется:
И это унифицированный набор.
Вполне возможно, что для вашего устройства может потребоваться только одна отвертка.
Меры предосторожности
Всегда отключайте аккумулятор прежде чем трогать шлейфы, иначе вы рискуете повредить плату статическим электричеством.
Шлейфы очень тонкие и могут легко порваться, поэтому вытаскивайте их аккуратно и без резких движений.
Записывайте все расположения болтиков. Не пытайтесь вкручивать длинные болтики туда, где были короткие. Иначе вы можете повредить плату или корпус смартфона.
Если требуется нагреть заднюю крышку устройства, то всегда ставьте температуру фена не выше 90-100 °C. И грейте не дольше 5 минут, иначе крышка деформируется и испортится.
Ищем инструкцию
Каждая модель телефона может разбираться по-разному из-за своего дизайна и компоновки. Поищите в интернете модель вашего смартфона и инструкцию о разборке. Иногда попадаются не полные инструкции. Или может быть такое, что на видео все просто, а в реальности намного сложнее. Просто на видео бывают делают так, что вскрывают все за кадром, а в самом видео показывают, как легко все отклеивается. Поэтому, делайте все без резких движений, даже если в инструкции открывается все легко и просто. Иногда это бывает не так, даже наоборот.
Не нужно разбирать смартфон полностью. Достаточно получить доступ к плате.
Внимательно осмотрите печатную плату на наличие следов от окислов и залития, посмотрите внимательно разъемы шлейфов.
Пример осмотра и разборки
Рассмотрим пример на разобранном телефоне. Шлейф тачскрина и его разъем находится в выделенной области на фото.
Осмотрите плату внимательно на наличие следов от воды (белые следы). Теперь, чтобы осмотреть или переподключить шлейф, нужно достать его из разъема. Они могут по-разному открываться и поэтому не спешите их резко дергать.
В данном случае разъем откидываться вверх.
Теперь аккуратно достаем шлейф пинцетом. Держите пинцетом шлейф, не надавливая на него слишком сильно дабы не повредить. Шлейф достается сверху с разъема.
И осматриваем все дорожки шлейфа тачскрина на целостность.
И да, не забудьте перед осмотром отключить аккумулятор от платы, дабы не повредить статическим электричеством микросхемы.
Если вы обнаружили окислы, попробуйте их почистить щеткой и спиртом (или бензином Калоша). Совсем немного нанесите на щетку спирт, и аккуратной пройдитесь им по обнаруженным окислам.
Ни в ком случае не используйте воду.
Попробуйте переподключить шлейфы и разъемы дисплея. Делайте это аккуратно, ибо некоторые разъемы очень хилые. Сначала прицельтесь и слегка давите на ощупь, без сильного давления.
Если это ничего не дало и неисправность осталась, то тут может быть два варианта. Или проблема с какой-нибудь BGA микросхемой, у которой при ударе повредились контакты, или с самим тачскрином.
Подробная инструкция по проверке и замене тачскрина, модуля или экрана есть в этой статье. 
В нижней части емкостного сенсорного экрана касание стало с трудом распознаваться и выше, чем нужно. Почему так может быть?
Есть китайский телефон на Android с емкостным экраном. Сначала сенсорные кнопки стали нажиматься с трудом, как оказалось надо чуть выше нажимать и стало нормально. Но вот стало так, что в нижней части экрана, на нажатие не реагирует, например если потянуть сверху где часы вниз, то потом это закрыть движением вверх не всегда удается зацепиться за эту часть, приходится делать это кнопкой назад.
Поставил программу, показывающую точку при нажатии пальцем. Мультитач работает, сверху по краям все хорошо, где нажимаю там и показывается, и примерно 1 см снизу, если вести сверху вниз, то точка уже медленнее движется и остается где то на 5мм выше, хотя палец уже на краю почти касается кнопок. То есть недоступная зона снизу где-то 5 мм (но она меняется, об этом ниже). При нажатии туда (надо заметить с трудом) нажимается выше. Например, большим пальцем это удается сделать (хоть и выше нажимается), а вот мизинцем вообще не срабатывает, хотя выше все работает и от мизинца.
Также замечено, если в нижней части экрана потереть пальцем, то место нажатия снижается, то есть даже можно в программе держать один палец, двигать другим из стороны в сторону и видеть как точка снижается. Кстати, в этой же нижней части, если держать палец, и вторым нажать в любом месте, то точка также опускается на 10-15 пикселей, а когда второй палец убираешь, то опять поднимается. Именно поэтому удается потянуть за полоску двумя пальцами (так как зона ниже получается), а вот одним не получается если не потереть из стороны в сторону…
Подскажите, пожалуйста, что это может быть? Телефон разбирал, ничего особого не заметил, почистил от пыли, собрал, работает как и работал, то есть не поднялось, пленку сдирал, оказалось зря, все точно также…
Если не работает сенсор на телефоне
На смену кнопочным телефонам пришли устройства с сенсорным экраном. В связи с этим полностью изменился функционал управления. Появились не только обширные возможности эксплуатации мобильного аппарата, но и масса проблем, связанных с работой устройства. Самая распространенная ситуация, когда сенсор перестает реагировать на запросы.
Сенсорные телефоны, по сравнению с кнопочными, имеют множество особенностей в управлении. На его функционирование влияют факторы, связанные с пониженной температурой, внутренними и внешними повреждениями, проникновением водяных капель.
Может непроизвольно произойти программный сбой, что также послужит причиной отказа работы сенсорного экрана. Но несмотря на перечисленные факторы, главную роль в бесперебойной работе мобильного телефона играет человек. Именно бережное обращение с устройством приведет к долгой и эффективной службе аппарата.
Распространенные неполадки
Сенсорный экран перестает как следует работать в результате падения телефона. Последствия удара могут быть незначительными, если произошел скол корпуса. А могут привести к серьезной поломке аппарата (в случае, если экран треснул на множество мелких частиц). Также сенсор может не работать из-за того, что корпусная часть устройства отслаивается от тачскрина. Свою работоспособность экран может потерять из-за попавшей жидкости. Зачастую хозяин устройства даже не подозревает о попадании воды внутрь аппарата.
Практически во всех случаях, наладить работоспособность сенсора поможет только специалист в области устранения неполадок мобильных устройств.
Но если вы не заметили наружных дефектов и деформации телефона, прежде чем нести в ремонт, самостоятельно произведите калибровку тачскрина. Данная функция расположена в основном окне настроек.
Основные причины не функционирования сенсора
Устранение окиси и позиционирование сенсорной панели
Если вы надумали самостоятельно устранить поломку сенсора, необходимо учесть множество нюансов.
Для работы понадобятся следующие инструменты:
Порядок действий
Собирая устройство, внимательно следите за последовательностью элементов, чтобы не перепутать ничего местами.
Если все сделано верно, то тачскрин снова порадует вас своей работой. Если по-прежнему сенсор пребывает в нерабочем состоянии, то следует обратиться в мастерскую, где специалисты помогут устранить поломку. Бережно относитесь к своему телефону и тогда он прослужит вам очень долго!