触摸传感应用的近接电容式传感器技术(08-100)

  作者:Bryce Osoinach 飞思卡尔半导体系统和应用工程师 时间:2009-02-25来源:电子产品世界

  触摸板。这只是检测手指是否存在的一个无接触区。原始检测输出是给出触摸条件的单一位。开发触摸面板时需要重点注意以下三点:

  1. 触摸板的电极设计和平面图;

  2. 触摸面板表面的不同绝缘材料;

  3. 不同环境条件的电场测量影响。

  下面这个表示式显示了这三个注意事项之间的关系。

  其中C电容(F);A为平板面积(m2);d为平板间的距离(m);k隔离平板物质的介电常数;e0自由空间的电容率(8.85x10-12F/m)

  图2 电容器模型

  电极尺寸和间距之间的交互会影响对第三维(如图3)中的物体感应能力。电极越大,量程也越大,敏感度越强;但是,它们更容易受到周围环境的干扰、电噪音和偏离电场路径的影响。同样,电极之间的间距越大,产生的电场越大,但信号会削弱。在触摸面板应用中,触摸板只需要有指尖大小就可以了,这就限定了电极的可用尺寸及电极之间的空间。

  图3 近接电容式触摸传感器类型

  面板表面使用的绝缘材料的效力取决于它的厚度和介电常数(k)。一般来说,触摸屏上的绝缘体应尽可能薄,而介电常数应尽可能高。但是,厚面板在受到挤压时介电常数可能会增大,例如在氯丁橡胶中,这可能意味着实际提供的灵敏度应当比通常预期的值要高。

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关键词: 飞思卡尔 触摸传感 传感器

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