電容式觸控電路設(shè)計(jì)的七個(gè)步驟

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1、電容式觸控電路設(shè)計(jì)的七個(gè)步驟文章來(lái)自贛州宇輝儀器設(shè)備有限公司www.njyg17.com中心議題：電容式觸控電路設(shè)計(jì)的七個(gè)步驟電容式觸控技術(shù)在廚房設(shè)備中的應(yīng)用已經(jīng)有幾年了，例如在烤箱和煎鍋的不透明玻璃面板后面采用分離按鍵實(shí)現(xiàn)。這些觸摸控制鍵逐漸替代了機(jī)械按鍵，因?yàn)楹笳呔哂惺褂脡勖?、不夠衛(wèi)生等方面的問(wèn)題，而且還有在面板上開孔安裝按鍵的相關(guān)成本，圖1是電容式感應(yīng)技術(shù)原理示意圖。圖1技術(shù)原理示意圖電容式感應(yīng)技術(shù)由于具有耐用、較易于低成本實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，而逐漸成為觸摸控制的首選技術(shù)。此外，由于具有可擴(kuò)展性，該技術(shù)還可以提供其它技術(shù)所不能實(shí)現(xiàn)的用戶功能。在顯

2、示屏上以軟按鍵方式提供用戶界面，這通常被稱為觸摸屏。觸摸輸入滾動(dòng)/指示功能器件，例如iPod音樂(lè)播放器上的點(diǎn)擊式轉(zhuǎn)盤，這類器件在消費(fèi)市場(chǎng)已經(jīng)獲得廣泛的認(rèn)可，正在逐漸出現(xiàn)在更多的消費(fèi)設(shè)備市場(chǎng)。有兩種基本類型的滾動(dòng)器件：第一種是絕對(duì)報(bào)告類型，提供直接位置輸出報(bào)告；另外一種是相對(duì)類型，這類器件提供用來(lái)增加或減少某個(gè)值的直接報(bào)告。使用電容式感應(yīng)的IC設(shè)計(jì)感應(yīng)開關(guān)電路板與其它電路的開發(fā)流程略有不同，因?yàn)殡娙菔介_關(guān)的設(shè)計(jì)上會(huì)受到機(jī)構(gòu)與其它電路設(shè)計(jì)上的影響，會(huì)有比較多的調(diào)整程序，所以需要一個(gè)比較復(fù)雜的開發(fā)流程，現(xiàn)就以出道較早且具有代表性的“Quantum”產(chǎn)品

3、的開發(fā)流程及要點(diǎn)介紹給大家，希望對(duì)需要的朋友有所幫助。1.機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)a.面板的材質(zhì)必須是塑膠，玻璃，等非導(dǎo)電物質(zhì)。b.在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)階段同時(shí)也必需設(shè)計(jì)操作流程，以選擇合適的產(chǎn)品，如果是按鍵的產(chǎn)品，要考慮是否有復(fù)合按鍵的設(shè)計(jì)，或是綜合滑動(dòng)操作及按鍵操作等，如果是以滑動(dòng)操作的產(chǎn)品，就必須考慮是否需要切割出按鍵。c.由於感應(yīng)電極與面板接觸點(diǎn)之間不能有空隙，所以機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上必須考慮將感應(yīng)驗(yàn)路板直接黏貼在外殼面板的內(nèi)側(cè)，以及考慮面板的組裝方式。d.同樣的，感應(yīng)電極與手指之間不能有金屬層夾在中間，所以面板上不可以有金屬電鍍及含金屬超過(guò)15%的噴漆等會(huì)形成導(dǎo)電層的設(shè)計(jì)

4、。e.如果必須電鍍或高金屬含量漆，請(qǐng)?jiān)诎存I區(qū)域的邊緣保留一圈不要電鍍或噴漆，用以隔絕其他感應(yīng)開關(guān)。f.如果面板是有弧度而非平面，可以利用軟板、彈簧、導(dǎo)電橡皮等導(dǎo)電物將感應(yīng)電極延伸到面板上，并在面板內(nèi)側(cè)制造出感應(yīng)電極，如果面板與感應(yīng)電極之間有空隙也可以用這個(gè)方式填補(bǔ)空隙，或加厚感應(yīng)電極區(qū)域的面板。g.機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的外殼厚度會(huì)影響感應(yīng)電極的大小，所以必須先完成機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，才能接續(xù)開發(fā)流程。h.如果感應(yīng)電路板後面有大片金屬或電路板，必須保留若干空隙，以避免靈敏度降低或干擾感應(yīng)電極，如果是金屬板，金屬板必須接地，空隙保留至少0.3mm以上，如果是電路板，盡量減

5、少高頻電路經(jīng)過(guò)，并保留至少1.0mm的空隙。i.有上述狀況的感應(yīng)電路板，雖然保留了足夠的間距，最好能將感應(yīng)電極再加大，以利後續(xù)調(diào)整靈敏度的步驟。j.感應(yīng)電極可以用電路板銅箔來(lái)做，亦可以采用FPC軟性電路板，ITO蝕ORGACON（CARBON）印刷等導(dǎo)電物質(zhì)。?2.決定感應(yīng)電極的尺寸a.依照機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的面板厚度決定感應(yīng)電極的最小尺寸，面板厚度1mm時(shí)感應(yīng)電極最小3mm直徑的圓，面板厚度7mm時(shí)感應(yīng)電極最小10mm直徑的圓，在機(jī)構(gòu)及電路板空間的允許下盡量將感應(yīng)電極加大。b.感應(yīng)電極最小不可以小於1/3個(gè)手指的面積。c.注意感應(yīng)電極附近是否有金屬螺絲或

6、鐵板等大型金屬物，如果有，必須將金屬物接地，并再加大感應(yīng)電極的面積，以避免靈敏度降低。d.如果在感應(yīng)電極中開孔加裝LED，必須加大感應(yīng)電極以彌補(bǔ)開孔所損失的面積，所以增加的感應(yīng)電極面積至少必須相等於開孔的面積。e.感應(yīng)電極可以是任何形狀，但是盡可能采用圓形或方形，如果必須利用所有的空間來(lái)增加感應(yīng)電極的面積，盡量避免將感應(yīng)電極設(shè)計(jì)成狹長(zhǎng)的形狀。3.感應(yīng)電路板電路設(shè)計(jì)及布線a.電路設(shè)計(jì)以IC規(guī)格書內(nèi)的范例電路為基礎(chǔ)即可。b.必須利用穩(wěn)壓IC（VOLTAGEREGULATOR）來(lái)確保QUANTUMIC的電源是乾凈沒(méi)有雜訊的。c.感應(yīng)電極附屬的電阻與電容

7、要盡量靠近IC，如果是雙面板或是多層板，在電阻與電容的下方盡量避免通過(guò)高頻線路，鋪設(shè)地線，或是比較寬的線路。d.如果是單層板，感應(yīng)電極附近不要有高頻線路，其他線路也盡量遠(yuǎn)離感應(yīng)電極及其連線。如果選用的IC有AKS功能，請(qǐng)盡量采用此功能以減少鄰近的感應(yīng)電極互相干擾。e.如果沒(méi)有開啟AKS功能，在感應(yīng)電極及其連線之間加一條地線，也可以減少鄰近的感應(yīng)電極之間的互相干擾，地線必須放置在鄰近的兩個(gè)感應(yīng)電極的中央，線寬不要超過(guò)兩個(gè)感應(yīng)電極間距的1/5，或是用地線將感應(yīng)電極及其連線圍繞隔開，但是原則上圍繞的地線離的越遠(yuǎn)越好。f.從感應(yīng)電極的附屬零件到感應(yīng)電極的

8、之間的線路以最小線寬來(lái)鋪設(shè)即可，感應(yīng)電極的連線與其他線路至少間距線寬的5倍以上，感應(yīng)電極的連線與另一個(gè)感應(yīng)電極的連線之間的距離則是越遠(yuǎn)越