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触摸弹簧按键原理(触摸弹簧原理图解)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2022-11-07 04:51:31作者:YD166手机阅读>>

为解决传统的机械式按键输入方式易磨损、藏污垢、寿命短等问题,将电容触摸技术应用到触摸按键中,开展了对电容式感应技术的分析,电容式触摸技术电路简单,因此适用于各种家用电器 根据采用触摸传感器类型的不同,输入方式可以分为电阻式、电波波(如表面声)、光学式(红外线)、电感式和电磁式等几种类型。电容触摸输入方式凭借其工艺成本低、触摸检测方便、硬件免维护、按键精度高、灵敏可调、外观时尚美等特点,成为输 入方式的主要选择。
触摸按键应用基本原理图

触摸弹簧按键原理,触摸弹簧原理图解(1)

触摸按键应用基本原理图

PCB布局要求:
  • VDD 与 VSS 之间的 104 电容,一定要紧靠 MCU 。
MCU 电源考虑:
  • 电源与地平行走线并尽量拉等宽与等距的线,作用是电容效滤波、减小共模干扰。
  • 电源与地平行走线需先经过 104 电容( 104 电容尽量靠近 IC )再到MCU VDD,VSS 脚,这样对滤除 EFT 测试等高频干扰极有效。

触摸弹簧按键原理,触摸弹簧原理图解(2)

电源与地平行走线需先经过 104 电容

  • 不要在 MCU VDD 脚引电源去驱动其它负载。
  • 尽量在电源端保留一块铺地 ;同时 GND 走线面积 >VDD 走线面积,作用是屏蔽外界干扰信号。
触控布线要求:
  • Sensor Pad 到 MC U 触摸管脚的走线尽量短和细 ( 建议 7~10mil ),长度越短越佳,以确保信号的稳定。
  • 多个 KEY 走线时,Sensor Pad 到 MCU 触摸管脚的走线要尽量做到长度一致( IC放在多个 KEY 的中心位置),致使每个触控按键RC特性&触控效果较一致。

触摸弹簧按键原理,触摸弹簧原理图解(3)

布局比较图

  • 走线间的距尽量保持2倍线宽以上距离,最小不能于7mil ,如果空间允许应尽量大。
  • 不同 Touch 模块相对应的键如 :(key1;key5,key9, key13,key17);(key2;key6,key10,key14,); (key3;key7,key11,key15,key18); key4;key8,key12,key16,key20) 避免走线靠在一起,即使靠在一起 ,也要在两线中间走一条地线。
  • 同一条线尽量不使用过孔 (Via) ,即使用也不要超过两个,避免干扰源增加。
  • 各Sensor Pad触摸通道的走线彼此间要尽量远 ,且也要离其他组件和走线,尤其是要远离信号线 ( 例如 IIC 、SPI 通信线 、高频走)。在没有办法避免的情况下,请让两者垂直布线 ,不能平行走线,或在两线中间加上地线。
  • 在Sensor Pad 的感度足够情况下,可将Sensor Pad 的周围铺地网,使Sensor Pad的信号相对稳定。
按键感应盘的选择:
影响 Sensor Pad 设计的三个因数: Sensor Pad 尺寸大小、 Pad 材质、 Pad 面板材质和厚度

Sensor Pad 材质选择

  • PCB 铜箔、 金属片、平顶弹簧、导电棉、导电橡胶、ITO 玻璃层等。

触摸弹簧按键原理,触摸弹簧原理图解(4)

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