更智能的觸摸傳感解決方案
談到(dao)觸摸(mo)感(gan)應(ying),無論是在MCU還是在傳感(gan)器市場(chang)上,都(dou)是增長最快(kuai)的(de)(de)(de)份(fen)額(e)之一。電容式的(de)(de)(de)感(gan)應(ying)產品(pin)正在以(yi)非常(chang)快(kuai)的(de)(de)(de)速度進進觸摸(mo)感(gan)應(ying)的(de)(de)(de)整體技術市場(chang)。據猜(cai)測顯(xian)示(shi),2011年的(de)(de)(de)單年觸摸(mo)感(gan)應(ying)半導體需(xu)求(qiu)將達到(dao)30億美元。到(dao)2011年僅手機應(ying)用中的(de)(de)(de)觸摸(mo)感(gan)應(ying)份(fen)額(e)將增長到(dao)4億件。這是一個非常(chang)可觀的(de)(de)(de)數字。
電容式觸摸感應
應(ying)(ying)用(yong)(yong)最廣(guang)的(de)(de)是電阻式(shi)(shi)的(de)(de)觸(chu)摸(mo)感(gan)(gan)應(ying)(ying)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an),但是電容(rong)式(shi)(shi)的(de)(de)觸(chu)摸(mo)感(gan)(gan)應(ying)(ying)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)擁(yong)有(you)增長最快(kuai)的(de)(de)份額。電容(rong)式(shi)(shi)觸(chu)摸(mo)感(gan)(gan)應(ying)(ying)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)之所以是增長最快(kuai)的(de)(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)的(de)(de)原因有(you)一下幾點:第一,在(zai)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)(de)便攜式(shi)(shi)設備中,觸(chu)摸(mo)感(gan)(gan)應(ying)(ying)的(de)(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong)會越(yue)(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)(yue)廣(guang);第二,隨著制造(zao)本錢的(de)(de)降低,電容(rong)式(shi)(shi)的(de)(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)會越(yue)(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)(yue)多,電容(rong)式(shi)(shi)的(de)(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)的(de)(de)可(ke)制造(zao)性也(ye)會越(yue)(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)(yue)強,體(ti)現(xian)在(zai)無(wu)論(lun)是產業應(ying)(ying)用(yong)(yong)還是便攜式(shi)(shi)產品的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong);第三,由IPOD效應(ying)(ying)引發(fa)的(de)(de)其他(ta)供給商大量跟進電容(rong)式(shi)(shi)觸(chu)摸(mo)感(gan)(gan)應(ying)(ying)方(fang)(fang)(fang)案(an)(an)。
硬件(jian)方案和軟件(jian)方案
觸(chu)摸(mo)感應的方案(an)(an)一(yi)般用(yong)在(zai)觸(chu)摸(mo)面(mian)板、觸(chu)摸(mo)按鍵、觸(chu)摸(mo)屏這類方面(mian)。醫療設(she)(she)備、工廠自(zi)動化(hua)、家用(yong)電器、汽車、手持通訊設(she)(she)備、電腦外設(she)(she)等等都是飛思卡爾(er)觸(chu)摸(mo)感應方案(an)(an)包括專用(yong)芯片和軟件方案(an)(an)適用(yong)的領域。
硬件(jian)方案
在選用芯片(pian)時,可以針對不用領(ling)域進行選擇,比如消費(fei)級(ji)(ji)、產業級(ji)(ji)和汽車級(ji)(ji)的芯片(pian)等。
飛思卡爾的芯(xin)片硬件方案主要有MPR121:性能(neng)較高(gao),1.71V至(zhi)3.6V、12 個電極(ji),鍵盤、I2C、3mmx3 mm 20QFN封(feng)裝(zhuang);MPR031 :小型方案,1.71V至(zhi)2.75V、2 或(huo) 3 個電極(ji),鍵盤、I2C、2 mmx2 mm 8UDFN 封(feng)裝(zhuang);MPR083/084:基于(yu)MCU,1.8V至(zhi)3.6V、8 個電極(ji),轉輪和鍵盤、I2C, 5 mmx5 mm 16QFN;MC33941 :電場感應產品。
MPR121是(shi)飛思卡(ka)爾較新的專用的觸(chu)摸(mo)傳(chuan)感器。它(ta)的明顯上(shang)風是(shi)功耗(hao)比較低,可以到29μA,低電源電流為便攜式應用提(ti)供強大的低功耗(hao)上(shang)風。
達12個(ge)電(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)檢(jian)測(ce),每個(ge)電(dian)(dian)(dian)極(ji)和(he)獨立(li)設置,也可(ke)以(yi)(yi)把12個(ge)電(dian)(dian)(dian)極(ji)在(zai)內部連接起(qi)來(lai)(lai)合成一個(ge)虛擬(ni)電(dian)(dian)(dian)極(ji),進行接近(jin)檢(jian)測(ce),比如可(ke)以(yi)(yi)把手(shou)機(ji)拿起(qi)來(lai)(lai)貼近(jin)自(zi)己的(de)臉。它可(ke)以(yi)(yi)同時(shi)具(ju)備按鍵檢(jian)測(ce)和(he)接近(jin)檢(jian)測(ce),工作(zuo)電(dian)(dian)(dian)壓在(zai)1.71V至3.6V,具(ju)有(you)在(zai)MPR031基礎之上(shang)第(di)二代優化的(de)內部算(suan)法,有(you)獨立(li)的(de)自(zi)動算(suan)法和(he)獨立(li)校(xiao)準和(he)自(zi)動配置功(gong)能。使(shi)(shi)用(yong)起(qi)來(lai)(lai)非常簡(jian)單,只需要一個(ge)外(wai)部元(yuan)(yuan)器件(jian),一個(ge)濾波電(dian)(dian)(dian)容(rong)就(jiu)可(ke)以(yi)(yi)工作(zuo)了。不需要加其他(ta)的(de)元(yuan)(yuan)器件(jian)就(jiu)可(ke)以(yi)(yi)工作(zuo),使(shi)(shi)用(yong)方便簡(jian)單。
作為飛思卡(ka)爾觸(chu)電容式摸傳感(gan)器芯(xin)片[FS:PAGE]第二代產品MPR121,有智能、靈活、低(di)功(gong)耗的(de)優點,有獨(du)立(li)的(de)校準功(gong)能,可(ke)以(yi)簡化(hua)(hua)觸(chu)摸應用(yong)設計。隨(sui)著采樣率(lv)的(de)降(jiang)低(di),功(gong)耗也(ye)可(ke)進一步降(jiang)低(di)。智能方面表(biao)現在(zai)可(ke)以(yi)對產品自(zi)動校驗(yan)維護。靈活性表(biao)現在(zai)用(yong)戶使用(yong)上(shang)功(gong)能都是自(zi)動實(shi)現的(de),不需要設置(zhi),會根據電極的(de)變化(hua)(hua)自(zi)動調整,比如環境溫(wen)度濕度變化(hua)(hua)時,并且走線(xian)簡單,使用(yong)起(qi)來方便靈活。
MPR121特性有(you):支持多(duo)達 12 個觸摸(mo)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji),1.71 V 至 3.6 V 的(de)工作(zuo)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓,29μA 的(de)均(jun)勻電(dian)(dian)(dian)(dian)源電(dian)(dian)(dian)(dian)流。在 64ms 的(de)響(xiang)應時(shi)間內對(dui)(dui)所有(you) 12 個電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)進行(xing)監控。對(dui)(dui)每個電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)進行(xing)連續的(de)獨立自動校準,每個電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)有(you)各自的(de)觸摸(mo)和開釋跳變閾值,可提(ti)供回(hui)差以及各電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)獨立性。可驅動多(duo)達 8 個 LED,或8 個任意組合的(de)邏輯 I/O。具有(you)3μA 的(de)最大關斷(duan)電(dian)(dian)(dian)(dian)流。帶有(you)終端口,可通知主機,比如有(you)按(an)鍵等,帶有(you) IRQ 輸出的(de) I2C 接口,可提(ti)示(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)狀態的(de)變化(hua)3mm×3mm×0.6 mm 20 腳QFN封裝,-40℃到+85℃的(de)產業(ye)級(ji)工作(zuo)溫度范圍(wei)。
與(yu)此同時(shi),MPR121還有配套的(de) Sensor Toolbox 開發工(gong)具(ju),如(ru)圖(tu)2所示。包括MPR121 評估(gu)和開發板(ban)(一組(zu)(zu)四塊板(ban));基于(yu)經過驗證的(de) KITMPR03x 評估(gu)板(ban);無鉛封裝的(de) DIP轉換器;一組(zu)(zu)帶有標準電極連(lian)接器的(de)電極樣本。套件中還有評估(gu)軟件和下(xia)載。
軟件方案
軟(ruan)件方案可(ke)以靈(ling)活應用,由于軟(ruan)件方案并不針(zhen)對某一個(ge)特定(ding)的(de)芯片(pian),可(ke)以選(xuan)用任一個(ge)MCU,只要是MCU適合(he)這個(ge)應用,那這個(ge)軟(ruan)件方案就可(ke)以適合(he)這個(ge)應用,所以是非常(chang)靈(ling)活的(de)。
觸摸(mo)(mo)感應軟件套(tao)件特征有(you):1.8V至5.5V,64 個電極,鍵(jian)盤、滑條、轉輪(lun)、矩陣與觸摸(mo)(mo)板(ban)、I2C、LIN、CAN、SPI、USB、所有(you)的 S08 封裝選項。
MPR121配套(tao)的(de)Sensor Toolbox開發工(gong)具(ju)
目前使(shi)用的是觸(chu)摸(mo)感應軟件版本(ben)1.0,還(huan)會(hui)推(tui)出觸(chu)摸(mo)感應軟件版本(ben)2.0,3.0,4.0。還(huan)陸續會(hui)推(tui)出薄膜概念(nian)方案、電感式概念(nian)方案、電阻式觸(chu)摸(mo)屏方案、多點觸(chu)摸(mo)概念(nian)方案等。
由于是用MCU實現檢(jian)測(ce)的(de),所以(yi)MCU的(de)其他(ta)(ta)功能就能得到充分(fen)使(shi)用,并與感應檢(jian)測(ce)同時協同工作(zuo),比如(ru)外部的(de)LCD驅動、LED驅動、其他(ta)(ta)的(de)外設,比如(ru)蜂叫器、ADC和(he)其他(ta)(ta)的(de)傳感器,都(dou)可(ke)以(yi)同時用來工作(zuo)。
飛思(si)卡爾觸(chu)摸(mo)軟件(jian)(jian)感應(ying)套件(jian)(jian)可(ke)將任何8位S08 MCU用(yong)(yong)作觸(chu)摸(mo)傳(chuan)感器(qi)。TSS (Touch Sensing Software)能(neng)簡化用(yong)(yong)戶(hu)對接口的(de)(de)設計,讓(rang)客(ke)戶(hu)能(neng)夠(gou)在 10 分鐘(zhong)內從零開(kai)始(shi),開(kai)發(fa)出一個(ge)應(ying)用(yong)(yong)。TSS 能(neng)夠(gou)讓(rang)用(yong)(yong)戶(hu)界面獲得(de)提升,可(ke)避免機械損耗和破壞的(de)(de)影(ying)[FS:PAGE]響,增加(jia)產品的(de)(de)使用(yong)(yong)壽命,而且還讓(rang)設計職員(yuan)獲得(de)更大的(de)(de)靈活性(xing),由(you)于他們可(ke)以隨意選(xuan)擇使用(yong)(yong)任意一款的(de)(de)飛思(si)卡爾MCU。TSS 是(shi)免費的(de)(de)軟件(jian)(jian),帶有低本錢的(de)(de)開(kai)發(fa)工具,答應(ying)設計職員(yuan)針對其應(ying)用(yong)(yong)選(xuan)擇最佳的(de)(de) MCU 器(qi)件(jian)(jian),并(bing)為(wei)他們多節省一個(ge)傳(chuan)感器(qi) IC 的(de)(de)本錢。
觸摸感應軟件套(tao)件解決(jue)方案的(de)具體實現結構框圖(tu)如圖(tu)所示。可以選(xuan)擇不同(tong)的(de)鍵盤類型、鍵盤數目和不同(tong)的(de)MCU。若MCU的(de)引腳有(you)多余(yu)就可以利(li)用(yong)來做電極。

觸摸感應軟件套(tao)件解決方案(an)結構框圖
主(zhu)要是用(yong)到(dao)MCU的(de)(de)(de)(de)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)一些(xie)運算(suan)(suan)(suan),用(yong)軟件(jian)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)實現(xian)(xian)(xian)檢(jian)測,主(zhu)要結構(gou)在軟件(jian)算(suan)(suan)(suan)法(fa),包括(kuo)按(an)(an)(an)(an)(an)鍵矩陣(zhen)、轉輪(lun)、滑(hua)條、鍵盤,有(you)各(ge)種(zhong)各(ge)樣不同(tong)的(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)(suan)法(fa)來實現(xian)(xian)(xian)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)按(an)(an)(an)(an)(an)鍵類(lei)型檢(jian)測。軟件(jian)界面更加炫目,能以較(jiao)低功(gong)耗實現(xian)(xian)(xian)接(jie)口(kou)方(fang)案。軟件(jian)的(de)(de)(de)(de)解決(jue)方(fang)案面向應用(yong),所以對(dui)API的(de)(de)(de)(de)接(jie)口(kou)設計充(chong)分(fen),用(yong)戶可以簡(jian)單地應用(yong)到(dao)這些(xie)軟件(jian)方(fang)案,與庫文件(jian)進行接(jie)口(kou)。在方(fang)案中,考慮(lv)到(dao)各(ge)種(zhong)按(an)(an)(an)(an)(an)鍵的(de)(de)(de)(de)使用(yong)中情況,包括(kuo)噪聲(sheng)抑制(zhi)的(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)(suan)法(fa),有(you)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)優化(hua)的(de)(de)(de)(de)緩存結構(gou),支持64個電極任(ren)意排列的(de)(de)(de)(de)組合。可以在運行的(de)(de)(de)(de)同(tong)時開啟或封閉任(ren)一個按(an)(an)(an)(an)(an)鍵,并有(you)自(zi)動(dong)重復等自(zi)動(dong)實現(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)(suan)法(fa),比如(ru)對(dui)粘滯按(an)(an)(an)(an)(an)鍵、斷路按(an)(an)(an)(an)(an)鍵、亂按(an)(an)(an)(an)(an)鍵的(de)(de)(de)(de)情況都有(you)響應的(de)(de)(de)(de)自(zi)動(dong)算(suan)(suan)(suan)法(fa)處理。
與其(qi)(qi)他(ta)代碼的共存能(neng)力較(jiao)強,占用(yong)資源少,對(dui)其(qi)(qi)他(ta)的應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)影響較(jiao)小。針對(dui)軟(ruan)件(jian)的解(jie)決方案(an),也(ye)有(you)相應(ying)的一些(xie)開發工(gong)具(ju)(ju),有(you)一些(xie)評(ping)估(gu)板提供。有(you)這些(xie)軟(ruan)件(jian)和評(ping)估(gu)板工(gong)具(ju)(ju),可以很快地連接使用(yong)。
問答選編
問(wen):觸摸傳感器缺少傳統機械按鍵的(de)手感,輕易造(zao)成誤動(dong)作?這個題目(mu)怎么(me)解決比較(jiao)好(hao)?
答:在我(wo)們的軟件方案中,有很多防止(zhi)誤觸(chu)發(fa)和誤檢(jian)(jian)測(ce)的算法,用戶也可以對一(yi)些參數進行配(pei)置,可以保證檢(jian)(jian)測(ce)結果的靈敏性和正確(que)度。
問:我下(xia)載了MPR121的Data Sheet 看了一下(xia),發現MPR121的寄存(cun)器設置還是(shi)很豐富的。麻煩介紹(shao)一下(xia)各個寄存(cun)器的配置及配置過程中為匹配不同傳感電極外(wai)形應留意的取值范圍。
一般需要通(tong)過(guo)幾個步驟進行寄存器配置才可以(yi)實現與電路的良好匹(pi)配,發揮MPR121最好的性能?
答:我們有MPR121的快速進門指南 (KITMPR121EVMQSG, URL: //www.freescale.com/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MPR121&fpsp=1&tab=Documentation_Tab),用(yong)戶(hu)第一步可(ke)以參考該(gai)文檔進(jin)行快(kuai)速配置。
問(wen): S08系列的(de)任一(yi)款微控(kong)制器(qi)都適用于該軟(ruan)件解(jie)決方案?是否可(ke)以理解(jie)為軟(ruan)件方案只適合鍵盤檢測的(de)觸(chu)摸感應場(chang)合?
答:是的(de), 該軟件方(fang)案適(shi)(shi)用于任意一款S08系列的(de)微處理器(qi)。目前該軟件除(chu)了(le)支持觸(chu)摸按(an)鍵(jian)還支持slider、rotator(Wheel),適(shi)(shi)合(he)各種觸(chu)摸式人機交(jiao)互場合(he),不(bu)局限于鍵(jian)盤檢(jian)測。
問:該觸摸感應(ying)軟件的開發環境是什么樣的?可以支持C語言(yan)嗎?
答(da):采用飛思卡爾的Code Warrior開(kai)發環境,支持(chi)C語言編程(cheng)。
問:使用(yong)TSS需要占用(yong)多少(shao)硬件(jian)資源和Flash空間?
答: TSS基(ji)本占(zhan)用(yong)(yong)3.7kB的Falsh,105多(duo)個字(zi)節(jie),具體根據(ju)你是(shi)否(fou)使用(yong)(yong)keypad,slider,rotator (解碼器)和按鍵的數(shu)目多(duo)少(shao)來決定(ding), 但是(shi)增加(jia)的空間不是(shi)很多(duo), 具體你可以參考TSS的spec. 例如一(yi)個20個鍵盤大占(zhan)用(yong)(yong)5k Flash空間,130B~240B RAM。
問(wen):請問(wen)專家電(dian)容式觸摸傳感器和電(dian)感式觸摸傳感器有什么(me)區別(bie)?哪(na)種更有上(shang)風?
答:實在這兩種(zhong)方(fang)案并沒有本(ben)質的(de)(de)(de)區別。對(dui)于飛思卡爾(er)的(de)(de)(de)產(chan)品來說,電(dian)容(rong)式的(de)(de)(de)方(fang)案檢(jian)(jian)測(ce)的(de)(de)(de)間(jian)隔更遠,它(ta)的(de)(de)(de)電(dian)極可以有很長的(de)(de)(de)走線;而電(dian)感式針對(dui)的(de)(de)(de)是(shi)按鍵(jian)檢(jian)(jian)測(ce)這種(zhong)近(jin)間(jian)隔的(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce),它(ta)的(de)(de)(de)電(dian)極和檢(jian)(jian)測(ce)芯片通常是(shi)在同一塊PCB板上。
問:使用(yong)雙面板設計(ji)時(shi),通常PCB的正面設計(ji)按鍵感(gan)應(ying)圖形(xing),在PCB背面進行大面積展(zhan)地(也可能會(hui)有(you)接地的金屬支撐件)。這里有(you)個題(ti)目,假如選用(yong)比較薄(bo)的PCB(如厚度(du)0.8mm),對(dui)電容感(gan)應(ying)靈敏度(du)是否(fou)會(hui)有(you)大的影響,假如有(you),應(ying)該如何避免(mian)?
答:大(da)面積的(de)(de)(de)敷銅(tong)(tong)地會吸收電(dian)(dian)容檢測建立的(de)(de)(de)電(dian)(dian)場,使得有效的(de)(de)(de)觸摸信號小而(er)背景靜(jing)態電(dian)(dian)容大(da),這又(you)要看觸摸電(dian)(dian)極和背銅(tong)(tong)的(de)(de)(de)相對(dui)大(da)小,以及觸摸所導致的(de)(de)(de)電(dian)(dian)容變(bian)化量有多大(da)。一般(ban)電(dian)(dian)極有4mm×4mm的(de)(de)(de)大(da)小時0.8的(de)(de)(de)PCB背銅(tong)(tong)影(ying)響已經不大(da)了。
問:當每個電機達到各自的觸摸和開釋跳變閾值時,該MPR121觸摸傳(chuan)感器是如(ru)何工作的?
答(da):MPR121有按鍵(jian)狀態寄(ji)存器可以讀取狀態, 同時狀態寄(ji)存器任意比特位的(de)變(bian)化(hua)會觸發中斷(duan)引(yin)腳輸出(chu)。
問:MPR121自動校準(zhun)系(xi)統如何運行的?校準(zhun)精度?
答:飛思卡爾的觸摸檢(jian)測(ce)方案可以(yi)(yi)判定環(huan)境(jing)(jing)的緩慢變(bian)(bian)化和(he)有觸摸發(fa)生時的快速(su)變(bian)(bian)化,而且可以(yi)(yi)根據環(huan)境(jing)(jing)的變(bian)(bian)化自動進行調整,保證檢(jian)測(ce)的靈敏度和(he)可靠(kao)性。
問: MPR031在(zai)抗干擾上有什么措施?
答:飛思卡爾的(de)(de)觸(chu)摸檢測方案有一些特殊的(de)(de)算(suan)法來保證有良好的(de)(de)抗干擾能力(li),例如它(ta)有內置(zhi)的(de)(de)硬件(jian)和軟(ruan)件(jian)濾波,有回差和往(wang)抖的(de)(de)設置(zhi)等(deng)等(deng)。
問:第二代的觸摸傳感器是(shi)否可以在濕潤的環境中使用?對(dui)于電磁(ci)干擾是(shi)否敏(min)感?
答:第二代的觸摸傳感器可(ke)以在(zai)濕潤的環境中使用。MPR03x和(he)MPR121可(ke)以在(zai)電磁干擾的環境下工作例(li)如手機,根據具體設計環境在(zai)濾波和(he)layout設計上要留意。
問: MPR121對(dui)于供(gong)電的要(yao)求能有哪些(xie)?紋(wen)波最好控制多大以(yi)下?
答:在VDD引腳供電時(shi)不用很講究應為(wei)內部有穩壓(ya)電路,在有VREG供電時(shi),最好在100mV以下,此時(shi)輸出(chu)有最大有2LSB~3LSB的變化。
問:當(dang)電容式接近感應方(fang)案系統(tong)中(zhong)的(de)供電電壓(ya)偏低時(shi),會否影(ying)響感應效果?
答(da):當電壓不同(tong)時,電容充放電的速度不同(tong),所以檢測(ce)的閾值也不同(tong)。但只要電壓保持(chi)一致,是不會影響檢測(ce)效果(guo)的。
問:只能(neng)用PCB電極么?MPR121有透(tou)明電極的方案(an)(an)么?用于小屏的12分(fen)區觸摸方案(an)(an)(智(zhi)能(neng)家(jia)居(ju)的墻(qiang)面終(zhong)端,要求低本錢)。
答:不是(shi)只(zhi)能(neng)用(yong)PCB電極。只(zhi)要能(neng)形成一定電容感應的(de)材料(liao)都可以用(yong)。MPR121可以支持低分辨率的(de)觸摸屏例如12分區的(de)ito。
問: MPR121在(zai)使用(yong)過程中,對覆(fu)蓋(gai)電極(ji)上面的(de)(de)不同材料(如:塑膠、玻璃、亞克(ke)力)以(yi)及(ji)電極(ji)圖形對觸摸(mo)靈敏度(du)的(de)(de)影(ying)響是怎(zen)么(me)樣(yang)的(de)(de)?另(ling)外,我(wo)們公司產品一般(ban)以(yi)4mm厚的(de)(de)LED背光(guang)源覆(fu)蓋(gai)在(zai)PCB感應(ying)電極(ji)上,是否可以(yi)可靠檢(jian)測?最大(da)的(de)(de)感應(ying)間隔大(da)概會(hui)在(zai)什么(me)區間?
答:電(dian)(dian)容檢(jian)測的(de)(de)(de)(de)靈(ling)敏度和很多因(yin)數(shu)相關,比(bi)較(jiao)明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)是電(dian)(dian)極外形的(de)(de)(de)(de)大小,覆蓋材料的(de)(de)(de)(de)厚度,對4mm厚的(de)(de)(de)(de)亞(ya)克力覆蓋材料電(dian)(dian)極一般(ban)為10mm×10mm,有相當好的(de)(de)(de)(de)信(xin)噪比(bi),具體的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)和間隔要根據實際設計來(lai)確定。
問:飛思卡爾更智能(neng)的觸摸傳感解決方案是否(fou)也有(you)壽命限(xian)制?一般而言能(neng)有(you)多長(chang)工(gong)作壽命?
答(da):只要芯片和PCB本(ben)身沒壞(huai),這(zhe)種觸摸檢測(ce)就會一直(zhi)有效。
問:請問對觸摸(mo)電極的(de)分布電容值有(you)沒有(you)要求?
答:有的(de)。分布電(dian)容(rong)太(tai)大(da),會(hui)導致(zhi)電(dian)極的(de)整體電(dian)容(rong)偏大(da),從而影響檢測的(de)精度。一般分布電(dian)容(rong)最好(hao)在100pF以下。
問:MPR121提供12個電(dian)極(ji),是否只能(neng)支持12個按(an)鍵(jian),還是可以通過行列方式支持更(geng)多的按(an)鍵(jian)?
答(da):MPR121有(you)12個電(dian)極以(yi)(yi)(yi)(yi)及12個相應的(de)(de)觸摸狀(zhuang)態(tai)(tai)位報告(gao),MCU可以(yi)(yi)(yi)(yi)簡單(dan)的(de)(de)讀取(qu)狀(zhuang)態(tai)(tai)來處(chu)理按鍵。另外(wai)MPR121有(you)4個可選 的(de)(de) I2C地址,所以(yi)(yi)(yi)(yi)一個系統中可以(yi)(yi)(yi)(yi)用4片MPR121,可以(yi)(yi)(yi)(yi)簡單(dan)的(de)(de)擴(kuo)張到48通(tong)(tong)道(dao)。由于(yu)MPR121在狀(zhuang)態(tai)(tai)寄存器外(wai)還同時提供電(dian)容(rong)丈(zhang)量數據(ju)寄存器,假如用戶(hu)有(you)上層的(de)(de)軟件可以(yi)(yi)(yi)(yi)進行比較高級的(de)(de)算法(fa)處(chu)理,這樣也可以(yi)(yi)(yi)(yi)通(tong)(tong)過通(tong)(tong)道(dao)復用的(de)(de)行列方(fang)式擴(kuo)展(zhan)有(you)效(xiao)通(tong)(tong)道(dao),比如用一片MPR121擴(kuo)展(zhan)為36通(tong)(tong)道(dao)(6×6),此PCB layout相對復雜。(end)
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