本文转载自
http://blog.sina.com.cn/fcyanlijun
触摸感应按键能否提供顺畅,灵敏的触摸感应体验,主要取决于感应灵敏度和有效触摸反应时间, 触摸感应芯片的有效触摸反应时间几乎为定值,因此触摸感应灵敏度是影响触摸感应体验的最主要的因素。
触摸感应芯片是基于高精度电容数字转换技术,对电容感应盘上的寄生电容的变化△C进行检测,并通过内嵌的RISC处理器进行运算和逻辑决策来指示按键动作 的。触摸感应灵敏度是通过选择基准电容CSEL的值来调整的。按键感应盘上的寄生电容的变化△C是判定触摸感应事件的唯一的依据。
从物理学上讲,按键感应盘上的寄生电容是复杂的多介质三维寄生电容,在触摸感应面板的应用中,我们可以近似地将寄生电容看作是由C1,C2,C3三部分构成,其中C1与PCB材质,PCB的布局和走线方式产有关,C2 与温度,湿度等环境条件有关,C3 与感应盘上的绝缘覆盖面板厚度装配紧密程度有关。对于已经定型的PCB板来说C1是一定的,环境条件产生的寄生电容变化已经在芯片内部得到了自动补偿,因此,感应盘上寄生电容的变化主要取决于C3的变化△C3。
当手指触摸触摸感应面板的按键时,按键感应盘与手指之间形成一个平板电容器,手指与按键感应盘分别为平板电容器的两个极板,绝缘面板为填充在两个极板之间的介电质,此平板电容器的容值为:
C3=εS/4πkd
其中:ε为绝缘介质的介电常数,
S为电极(感应盘)面积
K为静电力常数
d为绝缘介质面板厚度
手指在远处与感应盘之间形成的C3约为0,因此手指由远处到达覆盖于按键感应盘上方的绝缘面板表面时,产生的C3变化
△C3=εS/4πkd
因此,我们得出结论:
1, 触摸感应面板的灵敏度与绝缘面板的材质有关,介电常数越大,触摸感应灵敏度越高。
下面列出几种常用材料的相对介电常数,以供读者设计触摸界面时参考。
空气 1
木材 2
有机玻璃 3
ABS塑料 4
普通玻璃 7.8
这就不难理解为什么同一块触摸感应控制板,盖上普通玻璃要远比盖上相同厚度的有机玻璃灵敏度高。为什么在装配产品时,一定要使感应盘与绝缘面板背面紧密贴合不留空气间隙的原因。
2, 触摸感应面板的灵敏度与绝缘面板的厚度有关,同一介质的绝缘面板,厚度越薄灵敏度越高,绝缘面板厚度越大,灵敏度越低。
3, 触摸感应面板的灵敏度与按键感应盘的有效面积有关,面积越大,灵敏度越高,面积越小,灵敏度越低。
在实际应用中,如果产品的绝缘面板太厚,调节基准电容大小已经不能改善灵敏度的情况下,可以通过适当加大感应盘面积的方法来补偿面板太厚造成的灵敏度的损失。
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请
点击举报。