电容式感测技术应用在家电产品中
2013-08-21 17:17:19
来源：工控网
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摘要： 电容式传感器是由导体片、接地面、与控制器所构成。在多数的应用中，导体片会用一片铜制电路板，而接地则用灌注填充。这两者之间存在有原生(寄生)电容(CP)。当其它如手指头等导电物体接近传感器时，随着该物体的电容值(CF)增加，系统的电容值也随之增加。
电容式传感器是由导体片、接地面、与控制器所构成。在多数的应用中，导体片会用一片铜制电路板，而接地则用灌注填充。这两者之间存在有原生(寄生)电容(CP)。当其它如手指头等导电物体接近传感器时，随着该物体的电容值(CF)增加，系统的电容值也随之增加。
要侦测由CF造成电容值增加的方法有好几个。场域效应(Field Effect)量测方法中，在感测电容器与系统参考电容器之间使用交流电分压器。藉由监测电流在分压器上的改变可以感测到手指触碰时所产生的电容值变化。电荷转移(Charge Transfer)则使用切换式电容器电路以及参考总线电容值，重复进行从较小的传感器电容器至较大总线电容器之间的电荷转移步骤。总线电容器上的电压值与传感器电容值两者之间存在着比例关系，因此在固定次数的步骤后量测电压值，或藉由计算达到某一电压临界值所需的步骤次数，来决定该电容值。另外，弛张振荡器(relaxation oscillator)则是用量测充电时间的方法，其中充电速率通常是由固定电流源的值和传感器电容值所决定的。较大的传感器电容器需要较长的充电时间，这部份通常能运用脉冲宽度调变器(PWM)与定时器来进行量测。至于连续近似法(Successive Approximation)也是量测电容充电时间的方法，不同的是当中的起始电压是由连续近似法所决定的。
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