電容式觸摸接口可靠性設(shè)計(jì)方案

　　圖4顯示了電容式觸摸接口的設(shè)計(jì)流程。然而，在實(shí)際運(yùn)用中，部件變化、運(yùn)行環(huán)境及噪聲都會(huì)影響傳感器的性能和可靠性。

　　圖4：觸摸感應(yīng)接口設(shè)計(jì)流程。

　　調(diào)試是一個(gè)關(guān)鍵的步驟，用來確保傳感器能正常和持續(xù)運(yùn)作。通過調(diào)試傳感器一系列參數(shù)的最佳值來保證足夠的信噪比(SNR)和手指閾值。一般說來，滿足傳感器設(shè)計(jì)可靠性的最低要求是達(dá)到5:1的信噪比(見圖5)。為了避免大氣變化引起電容變化造成的假觸發(fā)，建議手指閾值為信號(hào)強(qiáng)度的65-80%之間，以確保可靠的手指檢測(cè)。

　　圖5：原始傳感器數(shù)據(jù)由手指響應(yīng)和噪音構(gòu)成。手指響應(yīng)，也稱為信號(hào)強(qiáng)度，是當(dāng)手指放在傳感器上時(shí)通過感應(yīng)系統(tǒng)可以看到的原始計(jì)數(shù)的差別。

　　傳感器控制器生產(chǎn)廠商會(huì)在調(diào)試過程中提供指南來幫助工程師，確保系統(tǒng)達(dá)到理想的參數(shù)。電容式感應(yīng)算法的傳感器控制器實(shí)現(xiàn)過程類似圖3，調(diào)試過程將按照如圖6顯示的步驟。

　　圖6：調(diào)試電容感應(yīng)系統(tǒng)。

　　開發(fā)人員可以通過如下方式實(shí)現(xiàn)參數(shù)調(diào)試：可以在固件里根據(jù)傳感器具體操作編寫代碼(通外部元件)或者配置控制器。使用固件方法比較彈性，但當(dāng)參數(shù)調(diào)試需要改變時(shí)，固件也需要修改和更新。

　　設(shè)計(jì)者也可通過使用固定功能/不可編程的電容式傳感器控制器來簡化系統(tǒng)固件開發(fā)。在這種情況下，參數(shù)調(diào)試必須使用板上外部組件實(shí)現(xiàn)或通過通信接口(如)發(fā)送配置數(shù)據(jù)。

　　使用這種方法時(shí)，每當(dāng)調(diào)試參數(shù)需要改變，要么需要把用戶接口板返工要么需要更新配置數(shù)據(jù)信息。開發(fā)人員需要注意的是：調(diào)試可能是費(fèi)時(shí)的，尤其是PCB或覆蓋物需要反復(fù)改變時(shí)。