一種非接觸式電容感應(yīng)開關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
摘要：基于電容感應(yīng)開關(guān)特性，采用將被測(cè)電容轉(zhuǎn)換成微處理器可直接處理的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，克服了傳統(tǒng)易受寄生電容和電源電壓穩(wěn)定性不足的影響，并且通過對(duì)電容感應(yīng)式開關(guān)設(shè)計(jì)中存在的高頻噪聲、溫度、濕度及其他外界因素的分析和處理，大大提高了開關(guān)的穩(wěn)定行和精確性，實(shí)現(xiàn)了一種具有功耗低，穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的非接觸式電容式感應(yīng)開關(guān)。
非接觸感應(yīng)技術(shù)已在汽車(無鑰匙進(jìn)入)、消費(fèi)電子(自動(dòng)背光、開關(guān)的控制)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，因其具有耐用性、成本低和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，已逐漸替代各種機(jī)械按鍵、開關(guān)。本文采用SMSC生產(chǎn)的CAP1166芯片，實(shí)現(xiàn)了非接觸式、穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的電容式感應(yīng)開關(guān)設(shè)計(jì)。
非接觸式電容感應(yīng)工作原理
電容式感應(yīng)主要原理是當(dāng)被檢測(cè)物體靠近接近開關(guān)工作面時(shí)，回路的電容量發(fā)生變化，使得與之相連的振蕩器頻率發(fā)生變化，通過測(cè)量頻率變化來控制開與關(guān)的作用，從而檢測(cè)物體的有或無。
電容開關(guān)是一對(duì)相鄰電極，在電極之間有很小的電容。當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體接近兩個(gè)電極時(shí)，在電極與導(dǎo)體之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)耦合電容。在這里，手指就是這個(gè)導(dǎo)體。通常電容開關(guān)的形式是一邊接地的電容，導(dǎo)體的存在增加了開關(guān)到地之間的電容。檢測(cè)是否有手指靠近，也就是檢測(cè)是否有按鍵按下，通過檢測(cè)電容的變化來判斷。Cp是感應(yīng)的電容，它的值隨著電極材料上所加導(dǎo)體而改變？傠娙莞袘(yīng)等效回路如圖1所示。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2017-09-05
