電容傳感器在便攜產品中的應用
PCB還可能受到寄生電容的影響,這種電容最大可達20 pF,它會在電容觸摸傳感器視為受到按壓時,使閾值發生偏移,從而改變其靈敏度。為了對寄生電容進行補償,可以采用對DAC編程的方法,以抵消CDC的輸入。對于各PCB來說,這種寄生電容是一致的,因此可以在制造PCB的時候進行簡單的調整,這樣就不需要外部RC調諧元件,從而使材料、裝配和測試相關的成本最低。單獨調整每個傳感器的偏移,使設計者可以充分利用轉換器的分辨率(圖3)。
圖3. 模擬前端,其中DAC幫助消除寄生電容的影響
傳統的機械開關具有用戶熟悉的靈敏度和觸覺反饋,對于電容傳感器來說,這些參數也必須加以考慮和優化。不同的傳感器可能需要獨特的靈敏度,這取決于開關功能或開關在產品中的物理位置。而且,一套靈敏度設置不可能適合所有的用戶,因此應該允許用戶設置不同的靈敏度水平,若能通過靈敏度控制菜單進行選擇將是最理想的。例如,AD7142 支持這些靈敏性要求,允許一個單獨的16位靈敏度控制寄存器為每個傳感器編程。這些寄存器也可以嵌入到主機固件中,并在菜單顯示中提供,允許用戶選擇不同的靈敏度水平,以滿足其特殊需求。
在用戶沒有與傳感器接觸期間,如果對每個傳感器輸入取樣,則會白白浪費電池電量。為使電池效率最大化,CDC應能夠檢測到用戶停止觸碰傳感器,并自動切換到低功耗模式。當傳感器被再度觸碰時,IC將自動重新進入正常工作模式。
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