電容式近距傳感器應(yīng)用與考慮因素

傳統(tǒng)相框上的機(jī)械式按鍵相框邊緣使用觸控按鍵控制設(shè)計(jì)相框使用觸控按鍵及近距傳感器

傳統(tǒng)的液晶屏幕通常在邊框底部有不甚美觀的突出按鍵，或是嵌入在底部邊框的按鍵。由于屏幕并不重，因此按這些機(jī)械按鍵時(shí)，有時(shí)會(huì)讓屏幕移動(dòng)，離開(kāi)原來(lái)的位置。對(duì)為達(dá)成單指操作目的而言，采用機(jī)械按鍵竟成為一種阻礙。液晶屏幕越做越薄，在邊框四周的觸控按鍵，也必須具備可以搭配的優(yōu)雅及流線質(zhì)感。運(yùn)用近距感測(cè)來(lái)輔助現(xiàn)有的電容式控制組件，絕對(duì)能為液晶屏幕帶來(lái)雙贏的組合。

改善藍(lán)牙無(wú)線裝置使用效能

采用藍(lán)芽技術(shù)的無(wú)線裝置，亦可藉由近距感測(cè)來(lái)獲得改善。當(dāng)藍(lán)芽裝置欲切換至休眠模式，裝置通常需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，才能喚醒以及操作。運(yùn)用近距感測(cè)技術(shù)，可讓“休眠中”的藍(lán)芽裝置能事先偵測(cè)到使用者即將進(jìn)行的觸控動(dòng)作，因此可大幅縮短使用者會(huì)用到的延遲時(shí)間。

另一項(xiàng)具備的優(yōu)勢(shì)是省電。當(dāng)手指從搭載近距感測(cè)的裝置上移開(kāi)時(shí)，裝置就能立即切換至“休眠”或省電模式。如此就不必在軟件中設(shè)定無(wú)動(dòng)作時(shí)的休眠時(shí)間。要設(shè)定適合的無(wú)動(dòng)作休眠時(shí)間是很難的事，因?yàn)橛袝r(shí)若時(shí)間設(shè)太短，甚至當(dāng)還在使用時(shí)裝置就會(huì)關(guān)閉電源(試想當(dāng)您在寫(xiě)電子郵件時(shí)，屏幕突然變暗)。同樣地，若時(shí)間設(shè)得太長(zhǎng)，就會(huì)造成不必要的耗電。

如何提高電容式近距感測(cè)靈敏度?

要高靈敏度的電容式近距感測(cè)設(shè)計(jì)并不困難。根據(jù)產(chǎn)品的機(jī)械設(shè)計(jì)，在規(guī)劃成功的近距感測(cè)設(shè)計(jì)時(shí)，有兩個(gè)主要因素需考慮，一個(gè)是近距傳感器的面積以及傳感器接地時(shí)，和其它作用信號(hào)線路之間的耦合。一般而言，傳感器越大，耦合的寄生電容就越小，近距感測(cè)的距離與性能也就越高。

圖3 典型近距觸控感測(cè)組件示意圖

電容式近距感測(cè)組件架構(gòu)

圖3顯示一個(gè)典型的近距感測(cè)組件，包括一個(gè)線形近距感測(cè)天線和相關(guān)的電容式感測(cè)電路。近距感測(cè)天線通常在需要感測(cè)的四周空間圍成一個(gè)回路。構(gòu)成傳感器回路可達(dá)成兩個(gè)目標(biāo)U

●能減少寄生電容，并“延伸”感測(cè)的區(qū)域;

●應(yīng)注意近距感測(cè)天線與周圍金屬機(jī)殼或其它金屬外殼之間的距離，要盡量拉大，讓寄生耦合能減至小。

圖4顯示一個(gè)在10公分外以手指或手部接近近距感測(cè)天線，所形成的電場(chǎng)分布。左圖顯示當(dāng)近距感測(cè)組件沒(méi)有受到金屬耦合時(shí)的電場(chǎng)分布，而右圖則顯示耦合效應(yīng)。

圖4 近距感測(cè)天線周圍的電場(chǎng)分布圖