【導(dǎo)讀】因電容式感應(yīng)鈕令家電外觀時尚，避免磨損問題，因此，相對機械按鈕成為了首選技術(shù)。那么，電容式傳感器是如何實現(xiàn)防水？如何使得電容式感應(yīng)的電源避免產(chǎn)生假觸發(fā)現(xiàn)象呢？
因電容式感應(yīng)鈕令家電外觀時尚，避免磨損問題，因此，相對機械按鈕成為了首選技術(shù)。許多家電要在液體附近使用，需要有防水功能，以免有水情況下造成假觸發(fā)。圖1顯示了電容式傳感器印刷電路板(PCB)的典型布局。將圍繞傳感器(藍色)的交叉網(wǎng)格(hatched pattern)連接至保護電極(而不是接地)就可實現(xiàn)防水功能。
圖1：用保護電極實現(xiàn)防水
電極受連接到傳感器的相同信號驅(qū)動。這樣，當(dāng)水滴落到傳感器上時，由于交叉網(wǎng)格和傳感器之間沒有電位差，也沒有額外的電容耦合到感應(yīng)器上，因此可以實現(xiàn)防水功能。如果傳感器完全被水淹沒，那么安全傳感器(guard sensor)就會啟用，同時禁用其它傳感器。
由于許多電器工作電流較大，負載電流和數(shù)字開關(guān)的變化會讓電源輸出巨大噪聲/紋波，這可能會耦合到電容式傳感器并影響用戶界面的可靠性。遵守以下原理圖和布局指南，并通過接地線跡布局等技術(shù)可減少電源紋波，從而避免接地彈跳。不過，徹底消除噪聲是極其困難的。如果參考電壓用電源的+ve線驅(qū)動，那么可能會引起電容式感應(yīng)中的假警報。
圖2：在CY8C28x45中實施電容式感應(yīng)技術(shù)
通過在GND和VREF(內(nèi)部生成)之間切換傳感器，只要在器件規(guī)定的工作范圍內(nèi)，電源的任何變化都不會造成假觸發(fā)。圖2顯示了傳感器電容在集成電容(Cmod)電壓和GND之間用兩個非重疊時鐘Sw1和Sw2切換時的技術(shù)實施情況。電路比較器的輸出通過觸發(fā)器作為定時器的使能信號，并通過調(diào)節(jié)電源來確保Cmod電壓與參考電壓(Vref)相同。由于輸入端上的任何信號都就n個時鐘周期求積分(n取決于分辨率)，因此耦合到輸入端上的任何高頻噪聲都會通過積分效果被平均。
