電容式感應技術讓設計輕松易行(一)

　　這一問題可通過兩者折衷平衡加以解決。采用網狀鋪地圖案有助于降低噪聲，這種方式降低噪聲的效果沒有全鋪地方式好，但其有助于控制寄生電容(見圖6)。　　

 

　　還有一個重要的考慮因素就是按鈕到接地或者區段到區段之間的間隙。決定按鈕到接地的間隙時應采用以下這個黃金定律：
       

　　這就意味著，傳感器和接地或區段和區段之間的間隙應當等于覆蓋物的厚度(丙烯酸材料的覆蓋物)，且最小間隙為0.5毫米，最大間隙為2毫米。

　　要確保圍繞傳感器的接地與IC接地相連接，從而可讓電流回路的面積盡可能的小。圖7所示為一個接地連接不正確的實例。　　

 

　　違反這條原則不僅會讓接地的效果蕩然無存，而且還會影響抗干擾性，并產生輻射問題。

　　輻射

　　PCB上的任何布線都可作為發射和接收天線。采用偽隨機序列(PRS)發生器切換傳感器布線有助于減少輻射。如果想讓系統抵抗周圍環境的RF噪聲，還需要額外的電路。

　　此外，軟件中的濾波器也有助于改善噪聲性能，但我們首先要采取的步驟應當是避免噪聲進入器件。將一個簡單的560 ?串聯電阻放置在傳感器引腳旁就能實現這個目的。傳感器的引腳電容和電阻一起形成一個簡單的低通濾波器，可濾除幾百MHz范圍內的RF噪聲，避免其進入器件。低于100 MHz的噪聲并不會構成問題，因為這種信號要一條數米長跡線作為(l = λ/4)天線才會產生影響。

　　放置串聯電阻不僅能提高抗噪性，而且還能降低傳感器充電所需的浪涌電流，從而降低了Vdd上的開關噪聲，進而又可減少輻射。

　　抗傳導干擾和輻射

　　正確使用去耦電容和小電流回路有助于控制傳導干擾和輻射。對于嘈雜的系統而言，電源線路上的無源濾波器或鐵氧體磁珠則有助于控制噪聲電平。

　　通過遵循上述指南，我們可以安全地提高信噪比，獲得可靠的可正常工作的電路板。

　　生產調校

　　到目前為止，我們已經探討了電容式觸摸傳感器設計的各種問題以及各種不同類型的電容式感應技術，分析了針對哪些不同目的應當使用哪種合適的傳感器外形。此外，我們還討論了性能和可靠性相關的參數。為了解決生產過程中電路板的變化以及器件的變化，這些參數的調試和校準非常重要，可確保實際使用體現最佳性能。

　　對于電容式鍵盤設計人員來說，調校是最重要的關注問題之一。工程師們對于調校工作的困難和耗時特性感到擔憂。雖然電容式鍵盤的校準方面確實存在許多需要考慮的因素，但只要我們了解了應當考慮的變化問題及其相關影響，這項工作就會變得簡單很多。在本系列文章的下一部分，我們將討論如何解決變化問題并創建一款可靠的應用。