本文摘要(由AI生成):
本文主要介绍了如何使用ANSYS Q3D仿真电容式触摸屏。首先需要创建模型,可以使用ANSYS自身的建模功能或导入第三方绘图软件绘制好的模型。接着设置Nets,设置求解频率,勾选Capacitance/Conductance和Save Fields项,不勾选DC和AC Resistance/Inductance项。最后进行结果后处理,查看仿真结果,可以通过后处理减少结果矩阵,并且不需要重新运算。
电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO(氧化铟锡),最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。
电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用,当有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量容值的电容时,流走的电流就足够引起电容屏的误动作。广泛应用于智能手机、平板电脑等智能终端产品中。本文主要介绍如何使用ANSYS Q3D仿真电容式触摸屏。
可以使用ANSYS自身的建模功能建立电容屏模型,也可以导入第三方绘图软件绘制好的模型。在Q3D中创建好的触摸屏和手指的三维模型如图1所示,其横截面如图2所示。
图1 电容触摸屏仿真模型 图2电容触摸屏仿真模型横截面
设置好的Nets如图3和图4所示。
图3 手指模型
图4 ITO模型
求解频率设置为100MHZ,勾选Capacitance/Conductance和Save Fields项,不勾选DC和AC Resistance/Inductance项。在CG标签下,设置网格划分的条件,其具体数值如图5所示。
图5 求解频率设置对话框
点击菜单Q3D Extractor>Results>Solution Data,打开Solution对话框,查看仿真结果。如图6所示,为手指模型、横向ITO与纵向ITO之间的电容矩阵结果。在工程管理窗口下的Reduce Matrix节点下,可以通过后处理减少结果矩阵,并且不需要重新运算。右键点击工程管理窗口下的Reduce Matrix节点,设置手指接地,对比手指接地与悬浮地的结果,如图7所示。
图6 仿真结果(悬浮地)
图7 仿真结果(手指接地)