电容式触控电路设计的七个步骤

2011-09-05 08:36:53来源: EEWORLD

2. 决定感应电极的尺寸

  a. 依照机构设计的面板厚度决定感应电极的最小尺寸,面板厚度1mm时感应电极最小3mm直径的圆,面板厚度7mm时感应电极最小10mm直径的圆,在机构及电路板空间的允许下尽量将感应电极加大。

  b.感应电极最小不可以小於1/3个手指的面积。

  c.注意感应电极附近是否有金属螺丝或铁板等大型金属物,如果有,必须将金属物接地,并再加大感应电极的面积,以避免灵敏度降低。

  d.如果在感应电极中开孔加装LED,必须加大感应电极以弥补开孔所损失的面积,所以增加的感应电极面积至少必须相等於开孔的面积。

  e. 感应电极可以是任何形状,但是尽可能采用圆形或方形,如果必须利用所有的空间来增加感应电极的面积,尽量避免将感应电极设计成狭长的形状。

  3. 感应电路板电路设计及布线

  a.电路设计以IC规格书内的范例电路为基础即可。

  b.必须利用稳压IC(VOLTAGE REGULATOR)来确保QUANTUM IC的电源是乾净没有杂讯的。

  c. 感应电极附属的电阻与电容要尽量靠近IC,如果是双面板或是多层板,在电阻与电容的下方尽量避免通过高频线路,铺设地线,或是比较宽的线路。

  d.如果是单层板,感应电极附近不要有高频线路,其他线路也尽量远离感应电极及其连线。如果选用的IC有AKS功能,请尽量采用此功能以减少邻近的感应电极互相干扰。

  e.如果没有开启AKS功能,在感应电极及其连线之间加一条地线,也可以减少邻近的感应电极之间的互相干扰,地线必须放置在邻近的两个感应电极的中央,线宽不要超过两个感应电极间距的1/5,或是用地线将感应电极及其连线围绕隔开,但是原则上围绕的地线离的越远越好。

  f. 从感应电极的附属零件到感应电极的之间的线路以最小线宽来铺设即可,感应电极的连线与其他线路至少间距线宽的5倍以上,感应电极的连线与另一个感应电极的连线之间的距离则是越远越好,最近距离为线宽的2倍以上。

  g.如果无法达到连线之间的间距,最好在线与线之间用一条地线作隔离,用最小的线宽来铺设地线即可,线距采用一般安全间距。

  h.从感应电极的附属零件到感应电极连线最长不要超过30cm,感应电极的的线路可以经过感应电极的下方,避免围绕在其他感应电极的周边。

  i. 感应电极连线的下方尽量避免通过高频线路,铺设地线,或是比较宽的线路,如果难以避免,尽量以交错通过,其他线路尽量不要与感应电极连线平行。

  j.如果确实需要减少来自感应电极下方的干扰而需要铺设地线的话,不要铺设整片实体的地线,用网格状铺铜,网格1.27mm以上,格线用最小。

  k. 人体的自然电容量约5pF~30pF之间,布线的最终原则就是不要超过人体自然电容量的最小值5pF。

  4.测试电路板

  a. 这个阶段主要是测试电路板的布线是否正确,感应动作是否正常。

  b.在此阶段只需要大概的调整灵敏度,不需要精确调整,因为当电路板装入机壳之後会再变化。

  c.测试时必须特别注意电路板的放置,测试电路板不可以直接放在桌面上,也不可以在测试按压时有晃动的现象,理想的测试环境是黏贴上面板或与面板相同厚度及材料的替代面板,再加上橡胶脚垫架高电路板,同时可以稳固电路板。

  d.测试的电路板必须没有跳线,如果有跳线,必须是与感应开关电路无关的,而且不可以经过感应IC及其附属电路,也不可以在感应电极附近。

  e. 如果测试不良,进入Step 4-1确定不良原因,如果用手直接触摸感应电极可以正常动作,可以确定为灵敏度不良。

  f.如果感应开关会自动触发,或触发後很久才释放,先检查电源是否稳定,如果电源是稳定的则可能是过度灵敏,将Cs电容数值减少降低灵敏度再测试。

  g. 如果是属於布线不良或布线错误,回到步骤3重新布线。

  h.只要将灵敏度调整到不会有不稳定或不动作的现象就可以进入下一阶段再调整灵敏度。

  5.装入机壳内

  a. 感应电路板装入机壳内测试是必须的步骤,可以是手工机壳,试模机壳最好是量产机壳,机壳外部的印刷及喷漆必须与量产时的漆料相同。

  b.机壳内的组件必须齐全,最好其他电路板都已经安装妥当,且可以接上电源工作,其他电路板工作正常与否无关紧要,只要可以测试按键动作即可。

  c.测试阶段可以用一般无基材双面胶黏贴,但是正式量产建议采用3M 468MP或NITTO 818无基材双面胶。

  6.测试灵敏度

  a.适当的灵敏度是手指轻轻接触到面板,感应开关有动作发生,如果需要用很大的力气按压面板感应开关才有动作,或是手指还未接触到面板感应开关就有动作,是属於灵敏度不良的状况。

  b. Cs电容数值加大可以提高灵敏度,数值减少是降低灵敏度,必须注意,不同的IC会有不同的数值范围限制,请参考IC规格文件。

  c. 提高灵敏度并不等於增加感应距离,在设计初期一定要确定面板的厚度,感应电极的面积一定要足够。

  d. 个别的感应开关会因为位置的不同,受机构或其他元件的影响不同,所以灵敏度的调整是每一个感应开关个别进行的。

  e.理想的灵敏度可以根绝感应开关的误动作,增加ESD测试的耐受性。(已经测试通过25KV)

  7.确定BOM

  a. 到这个阶段才能完全确定BOM并进入试产及量产。

  b. 与感应相关的电阻及电容建议采用SMD元件,电阻没有特殊要求,一般±10%误差的即可,电容建议采用X7R误差在±10%以内的元件。

关键字:触控  步骤

编辑:eeleader 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2011/0905/article_8407.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
触控
步骤

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved