Metalltaktile Schalter Kapazitiver Wandler

- Jul 17, 2017-

Metalltaktile Schalter Kapazitiver Wandler

Wie ersetze ich den mechanischen Schalter durch einen kapazitiven Sensor?

Die kapazitive Berührungssensorschnittstelle besteht üblicherweise aus einem kapazitiven Sensor, einem kapazitiven Digitalwandler (CDC) und einem Hauptprozessor. Der Sensor verwendet eine Standard-Zweischicht- oder Vierschicht-PCB-Leitung (Trace) oder flexible Schaltungsherstellung, so dass keine externen Komponenten oder Materialien benötigt werden.

Zuverlässige Sensoren dürfen nicht durch äußere Umweltveränderungen beeinflusst werden und können unter allen Arbeitsbedingungen eine genaue Empfindlichkeit beibehalten. Änderungen der Temperatur oder der Feuchtigkeit können zu Veränderungen der Eigenschaften von PCB-Materialien führen, so dass der Ausgangspegel des gedruckten Kondensatorsensors abdriften wird. Dies kann zum Beispiel passieren, wenn ein Benutzer von einem klimatisierten Auto in eine heiße und feuchte Umgebung startet. Um zeitweilige Kontaktfehler zu vermeiden, muss der CDC eine Echtzeitdriftkompensation enthalten.

Wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern (z. B. Temperatur oder Feuchtigkeit), driften die Umweltparameter des Sensors (gemessen vom CDC während des Nichtkontakts des Benutzers mit dem Sensor) ab. Um dies zu kompensieren, ist es notwendig, die hohe und niedrige Schwellenleistung dynamisch zu ändern, um einen effektiven Sensorkontakt zu bestimmen. Der Referenzpegel der Positionen 2, 3, 5 und 6 wird so eingestellt, dass der optimale Referenzschwellenwert beibehalten wird, wodurch der Driftfehler automatisch verfolgt und kompensiert wird.

PCB kann auch von der parasitären Kapazität betroffen sein, die bis zu 20pF erreichen kann. Es wird die Empfindlichkeit der Schwelle ändern, wenn der kapazitive Berührungssensor als gedrückt betrachtet wird. Um parasitäre Kondensatoren zu kompensieren, kann das Verfahren der DAC-Programmierung verwendet werden, um den CDC-Eingang zu kompensieren. Für die PCB ist die parasitäre Kapazität konsistent, so kann es bei der Herstellung PCB, einfache Anpassung sein, so dass keine externen RC-Tuning-Elemente, so dass die niedrigsten Kosten für Materialien, Montage und Prüfung. Stellen Sie den Offset jedes Sensors unabhängig voneinander ein, so dass der Konstrukteur die Auflösung des Konverters voll ausnutzen kann.

Herkömmliche mechanische Schalter haben die vertraute Empfindlichkeit und taktile Rückmeldung des Benutzers, und diese Parameter müssen für kapazitive Sensoren in Betracht gezogen und optimiert werden. Abhängig von der Schaltfunktion oder der physischen Position des Schalters im Produkt können unterschiedliche Sensoren eine unterschiedliche Empfindlichkeit erfordern. Außerdem kann ein Satz von Empfindlichkeitseinstellungen nicht für alle Benutzer geeignet sein, daher sollte es Benutzern erlaubt sein, verschiedene Empfindlichkeitsstufen einzustellen, wenn dies durch die Wahl des Empfindlichkeitssteuerungsmenüs am idealsten sein kann. Zum Beispiel unterstützt AD7142 diese Empfindlichkeitsanforderungen und ermöglicht die Programmierung eines einzelnen 16-Bit-Empfindlichkeits-Steuerregisters für jeden Sensor. Diese Register können auch in die Host-Firmware eingebettet werden und werden in der Menüanzeige bereitgestellt, so dass Benutzer verschiedene Empfindlichkeitsstufen auswählen können, um ihre spezifischen Anforderungen zu erfüllen. Wenn der Benutzer keinen Kontakt mit dem Sensor hat, wird die Batterieladung vergeudet, wenn die Eingabe jedes Sensors erfolgt. Um die Batterieeffizienz zu maximieren, sollte der CDC in der Lage sein, zu erkennen, dass ein Benutzer den Sensor nicht mehr berührt und automatisch in einen Energiesparmodus schaltet. Wenn der Sensor erneut berührt wird, kehrt der IC automatisch in den normalen Arbeitsmodus zurück.

Um mehr Strom zu sparen, sollte es einen vollständigen Abschaltmodus enthalten. In diesem Fall können Sie den gesamten IC deaktivieren, solange Sie den Sensor deaktivieren. Bei tragbaren Produkten erfolgt die Deaktivierung der Sensorschalter normalerweise durch Einstellung eines mechanischen Schalters oder Auswahl des Sperrmodus aus dem Steuermenü.


Ein paar:Vandalenschalter und belichteter Vandalenschalter mit IP67 wasserdicht Der nächste streifen:Metalpushbutton Schalter Schaltnetzteil