Como funciona a tela touch do celular (e por que ela ignora a luva de lã)
A tela do celular é capacitiva: uma grade transparente de eletrodos percebe a pequena mudança elétrica que o dedo provoca. Entenda a diferença para a tela resistiva, o problema das luvas e o multitoque.
A tela touch da maioria dos celulares é capacitiva: sob o vidro há uma grade transparente de eletrodos que mantém um pequeno campo elétrico. Como o corpo humano conduz eletricidade, o dedo altera esse campo no ponto tocado. Um controlador mede a mudança em cada cruzamento da grade e calcula onde, e quantos, dedos encostaram.
O que acontece no instante em que o dedo encosta?
A tela é coberta por uma camada finíssima de um material transparente que conduz eletricidade, como o óxido de índio e estanho. Uma tensão baixa deixa essa camada com uma pequena carga elétrica. Quando o dedo toca o vidro, parte dessa carga passa para o corpo, e circuitos na borda da tela percebem em que ponto ela diminuiu. As cargas são pequenas demais para dar choque ou ser sentidas.
Nos celulares, a versão mais comum é a capacitiva projetada. Nela, os eletrodos formam linhas e colunas, como as de uma planilha. Em cada cruzamento existe uma capacitância, que é a capacidade de armazenar carga entre os dois eletrodos que se cruzam ali. O dedo próximo de um cruzamento rouba parte dessa capacitância, a leitura cai abaixo de um limite e o sistema registra um toque naquele ponto.
A grade só entrega números. Quem transforma essas medidas em comandos é o software, que decide se o toque foi rápido, longo, um arrasto ou um movimento de pinça para dar zoom.
O mesmo princípio está em tablets, caixas eletrônicos, máquinas de bilhete e consoles de videogame. E explica por que as canetas feitas para telas capacitivas têm ponta condutora: ela faz o papel do dedo, deixando a carga escapar no ponto certo. Uma caneta comum de plástico, isolante, desliza pelo vidro sem que a grade perceba qualquer coisa.
Qual a diferença entre tela resistiva e capacitiva?
Nas telas resistivas, que funcionam de outro jeito, duas placas transparentes e finas ficam uma sobre a outra, sem se tocar, com uma pequena corrente elétrica passando. Ao apertar um ponto, as placas se encostam ali, o circuito detecta a mudança e o sistema calcula as coordenadas. Como depende de pressão, a tela resistiva funciona com o dedo, com uma caneta qualquer ou com luva.
| Característica | Tela resistiva | Tela capacitiva |
|---|---|---|
| O que detecta | Pressão que une duas camadas | Mudança elétrica causada por algo condutor |
| Funciona com luva comum | Sim | Não, salvo luvas finas ou com pontas condutoras |
| Funciona com qualquer caneta | Sim | Só com caneta de ponta condutora |
| Precisa apertar | Sim | Não, basta encostar |
Existe ainda um terceiro tipo, menos comum: a tela acústica, em que ondas de ultrassom percorrem a superfície. O toque absorve parte da onda, e a mudança na vibração revela a posição do dedo.
Por que a tela não funciona com luva comum?
Luvas comuns são isolantes: o tecido ou o couro impede que a carga elétrica passe da tela para o dedo, e a grade não percebe nada. O que importa não é o desenho da pele, como as cristas das impressões digitais, mas o fato de o corpo conduzir eletricidade. Por isso há à venda luvas com pontas condutoras, feitas justamente para usar o celular no frio.
A espessura também pesa. Segundo um material técnico da 3M, uma das fabricantes desses sensores, a tecnologia de capacitância mútua usada nos celulares funciona com dedos nus e com luvas finas, como as cirúrgicas, mas não com luvas grossas de inverno, a não ser que sejam condutoras. Há sensores que podem ser ajustados para perceber até luvas grossas, mas o mesmo documento observa que detectar dedos nus e luvas ao mesmo tempo pode reduzir a precisão.
Como o celular reconhece vários dedos ao mesmo tempo?
O segredo está em medir cada cruzamento da grade separadamente. Como cada ponto tem a sua própria leitura, o controlador consegue encontrar vários toques numa única varredura. É isso que permite dar zoom com dois dedos ou girar uma foto.
Projetos mais simples, que medem apenas linhas inteiras e colunas inteiras, ficam limitados a um ou dois toques. O motivo é geométrico: se dois dedos tocam a tela, duas linhas e duas colunas acusam mudança, e elas se cruzam em quatro pontos. O sistema não sabe quais dois desses quatro são os verdadeiros e pode registrar toques fantasmas nos outros.
Quando a tela para de responder de vez, o defeito nem sempre está no vidro; pode estar no software que interpreta os toques. Nesse caso, vale entender por que reiniciar resolve tantos problemas. Se o problema for físico, como uma trinca que corta a grade, nenhum reinício devolve a sensibilidade daquele trecho.
