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利用Microchip電容式觸摸感應(yīng)解決方案

作者: 時(shí)間:2011-11-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

利用感應(yīng)解決有兩種方式:張馳振蕩器方式是通過檢測觸摸感應(yīng)電容充放電的頻率變化,來檢測是否有鍵按下;或者通過單片機(jī)集成的片上充電時(shí)間檢測單元(CTMU)實(shí)現(xiàn)。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/187171.htm

  簡單RC振蕩方式

  這種方式比較適合一個(gè)按鍵情況,通過集成模擬比較器的PIC10F204或PIC10F206實(shí)現(xiàn)觸摸感應(yīng)功能,用到的硬件資源為模擬比較器和Timer0定時(shí)器。圖1為電路圖,上電時(shí),觸摸感應(yīng)電容Cp沒有充電,比較器輸出高電平,通過D1給電容迅速充電至接近VDD,之后比較器翻轉(zhuǎn),輸出低電平,Cp通過R1放電,直至低于內(nèi)部參考電壓0.6V,比較器翻轉(zhuǎn)輸出高,進(jìn)入下一個(gè)振蕩周期。將比較器輸出送給Timer0,作為時(shí)基,經(jīng)過固定的軟件延時(shí),讀出Timer0的值,可以計(jì)算出比較器輸出頻率。當(dāng)手指接觸按鍵時(shí),電容值改變,隨之比較器輸出頻率改變,讀出的Timer0的值發(fā)生變化,從而檢測到有觸摸動(dòng)作。

  容性傳感模塊(CSM)方式

  PIC16F72X系列集成了CSM,如圖2所示,這個(gè)模塊具有恒定的拉灌電流能力,能夠直接驅(qū)動(dòng)容性負(fù)載(PCB焊盤),在觸摸感應(yīng)電容上形成連續(xù)振蕩的三角波,CSM輸出同頻率的方波,方波信號(hào)可以提供給Timer0或Timer1做時(shí)基,通過Timer2中斷讀出相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值,即代表對(duì)應(yīng)頻率。這種方式電路非常簡單,可以直接將焊盤連接到CSM輸入對(duì)應(yīng)的引腳。

  充電時(shí)間檢測單元(CTMU)方式

  PIC18F系列和PIC24FJ系列中有一部分單片機(jī)具有CTMU功能,如圖3所示,CTMU核心為一個(gè)恒流源,輸出電流大小可以通過軟件配置。CTMU通道可以直接與片內(nèi)ADC相連。系統(tǒng)工作時(shí),只需要將CTMU恒流源打開,設(shè)定一個(gè)固定時(shí)間給觸摸感應(yīng)電容充電,然后利用ADC對(duì)電容上電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如果有觸摸,電容值變大,經(jīng)過恒定電流固定時(shí)間充電后,電容上電壓會(huì)變小,因此根據(jù)ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果,即可以判斷是否有觸摸動(dòng)作。



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