prólogo
Como interfaz de usuario, el toque capacitivo tiene varias ventajas. Es de bajo consumo, bajo costo, fácil de implementar y mecánicamente confiable, lo que brinda a los diseñadores la libertad de diseñar formas de botones. Sin embargo, a pesar de todas sus ventajas, la naturaleza de efecto de campo del toque capacitivo todavía tiene algunas limitaciones.
- Los sistemas táctiles capacitivos estándar generalmente no funcionan a través de cubiertas metálicas.
- Se requiere un software especial para operar en entornos con ruido radiado y conducido.
- Los botones pueden ser difíciles de leer en presencia de agua y otros contaminantes.
- Este es un problema para los usuarios con discapacidad visual que dependen de Braille.
- Los toques a través de los guantes son difíciles de detectar.
El nuevo sistema de interfaz de usuario de metal sobre capacitivo de Microchip supera todas estas limitaciones sin sacrificar la potencia o la simplicidad del diseño. Esta nota de aplicación describe cómo crear una interfaz utilizando un sistema táctil Metal Over Capacitive.
Principio de operación
En un sistema capacitivo tradicional, el usuario cambia la capacitancia del sensor táctil acercando un dedo al sensor. Luego, el dedo del usuario forma la segunda placa del capacitor, aumentando la capacitancia del sensor.
Un sistema táctil de tapa metálica utiliza un objetivo conductor suspendido sobre un sensor táctil capacitivo para formar la segunda placa del capacitor. Cuando el usuario aplica presión hacia abajo sobre el objetivo, la deformación resultante del objetivo lo acerca al sensor capacitivo. Un cambio en el espaciado provoca un cambio en la capacitancia, que se mide mediante un microcontrolador. Consulte la Figura 1A para ver una sección transversal de un sensor táctil típico de metal sobre capacitivo. La figura 1B muestra la deformación provocada por la prensa del usuario.
La Figura 1C muestra otra configuración que utiliza un objetivo de metal adherido a la parte posterior de la capa de fascia de plástico. El objetivo de esta configuración es una hoja delgada de metal pegada a la parte posterior de la fascia de plástico o metal empotrado en la hoja de plástico.
diseño mecanico
El diseño mecánico del sistema involucra cinco factores:
- espesor de la capa de fascia
- tamaño del botón
- espacio entre botones
- Adhesivo utilizado para unir el espaciador y las capas objetivo a la PCB
- espesor de la capa espaciadora