Тачпад — сенсорная панель управления компьютером¶

Тачпад (от англ. touchpad, «сенсорная панель»; также сенсорная панель, тач-пад, трекпад) — сенсорное указывающее устройство компьютера, преобразующее движение пальца по чувствительной поверхности в перемещение курсора на экране. Тачпад относится к классу указывающих устройств (как мышь, трекбол и сенсорный экран) и служит основным средством навигации в ноутбуках, где он заменяет внешнюю мышь.

¶Устройство и принцип работы

Тачпад состоит из сенсорной пластины (обычно прямоугольной, размером около 60×40 мм в компактных моделях и до 100×70 мм и более в крупных), контроллера и корпуса. Пластина регистрирует касание пальца и его перемещение по поверхности.

Принцип работы основан на изменении ёмкости: под сенсорной пластиной расположена сетка конденсаторных сенсорных элементов. Палец, обладающий электропроводностью, изменяет распределение электрического поля, и контроллер вычисляет координаты точки касания. Альтернативные технологии — резистивные и оптические сенсоры — в современных ноутбуках применяются редко.

Контроллер тачпада передаёт данные о координатах и жестах в операционную систему через шину (в ноутбуках — обычно внутреннюю шину PS/2 или I²C, реже USB). Драйвер интерпретирует сигналы и управляет курсором.

¶Управление и жесты

Основные функции тачпада:

• Перемещение курсора — палец скользит по поверхности, курсор движется в том же направлении.
• Левый клик — нажатие на нижнюю часть пластины (в большинстве современных моделей вся поверхность кликабельна).
• Правый клик — нажатие на нижнюю правую часть пластины или двухпальцевое касание.
• Прокрутка — движение двумя пальцами по вертикали или горизонтали.
• Масштабирование — жест «щипок» (сведение и разведение двух пальцев).
• Свайпы — движение тремя или четырьмя пальцами для переключения рабочих столов, вызова меню или поиска.

Сенсорная панель Apple, известная как Force Touch (с 2015 года), различает силу нажатия и позволяет вызывать контекстные меню, ускоряя прокрутку при сильном нажатии.

¶История

Тачпад был изобретён в 1980-х годах. В 1982 году компания George E. Gerpheide (GPI) разработала прототип сенсорного указывающего устройства. В 1983 году аналогичную разработку представила компания Synaptics, впоследствии ставшая главным производителем тачпадов.

Первый ноутбук со встроенным тачпадом — Gavilan SC (1983), хотя серийное распространение технология получила в 1990-х годах. В 1994 году тачпад появился в ноутбуках IBM (модель ThinkPad 701C), а в 1995 году компания Apple первой из массовых производителей интегрировала тачпад в ноутбук PowerBook 500.

С 2000-х годов тачпад стал стандартным элементом ноутбуков всех классов. В 2008 году Apple представила многофункциональный трекпад с поддержкой мультитач-жестов, что задало направление развития для всей отрасли.

¶Классификация

По типу поверхности:

• Пластиковые — классический вариант, доступный во всех ценовых категориях.
• Стеклянные — применяются в премиальных моделях (например, MacBook с 2015 года), обеспечивают более гладкое скольжение.

По типу нажатия:

• Механические — с физической клавишей-кликером под поверхностью.
• Бескликовые (твердотельные) — без подвижных элементов, нажатие имитируется вибрацией (тактильный отклик).
• Force Touch — с датчиками давления, различающими силу нажатия.

По размеру и форме: стандартные прямоугольные, удлинённые (в ноутбуках с большим трекпадом), квадратные.

¶Применение

Тачпад применяется в ноутбуках, нетбуках, планшетных компьютерах с клавиатурой, а также во встраиваемых системах и промышленных панелях управления. В настольных компьютерах тачпад не является стандартным устройством, но продаётся как внешнее периферийное устройство.

В России тачпады производят компании, входящие в глобальные цепочки поставок; значительная доля мирового производства сенсорных панелей сосредоточена в Китае и Тайване. Компания Synaptics (США) остаётся одним из крупнейших разработчиков контроллеров и сенсорных модулей.

¶Альтернативы

В ноутбуках тачпад конкурирует с внешней мышью, трекболом и сенсорным экраном. В ряде моделей (например, в некоторых версиях ThinkPad) вместо тачпада используется трекпойнт — маленький джойстик между клавишами, управляемый кончиком пальца.

¶Источники

• Encyclopædia Britannica: Touchpad
• Synaptics: история и технологии сенсорных панелей
• Apple Support: Force Touch trackpad
• PCMag: Touchpad — определение и обзор технологий
• Журнал «Компьютерра»: обзоры указывающих устройств