Come utilizzare la tecnologia del sensore capacitivo

Sensore touch capacitivo

 

I sensori a rilevamento tattile capacitivo offrono un’alternativa poco costosa ed estremamente affidabile ai tradizionali interruttori meccanici che vengono utilizzati nelle interfacce dei controlli elettronici. Creare manualmente o modificare uno specifico sensore tattile in commercio può essere difficile e laborioso in termini di tempo necessario. Fortunatamente è possibile utilizzare una soluzione automatizzata che consente di creare e modificare facilmente qualunque sensore capacitivo, anche di forma complessa.

La tecnologia alla base dei sensori a rilevamento tattile capacitivo

In termini molto semplici il rilevamento tattile capacitivo funziona in base al principio per il quale, quando il dito di un essere umano si avvicina ad un sensore touch capacitivo ad effetto rame su un circuito stampato flessibile, la capacità dell’elettrodo del sensore si modifica. Questo cambiamento della capacità viene rilevato o da un microcontrollore di ingresso per uso generale o da un dispositivo di ingresso dedicato connesso al sensore. Questi dispositivi aggiornano poi lo stato di uno o più segnali digitali di controllo di uscita in accordo ad una specifica risposta, programmata in funzione del cambiamento di capacità rilevata dall'elettrodo del sensore.

Ci sono due tipi di sensori capacitivi. In letteratura sono chiamati sensori a capacità propria e sensori a capacità mutua.

Nei sensori a capacità propria la presenza del dito indice di un essere umano aumenta la capacità di un elettrodo singolo. L’incremento di capacità viene poi processato come abbiamo descritto in precedenza.

Nei sensori a capacità mutua la presenza del dito indice di un essere umano fa diminuire l’accoppiamento muto di due elettrodi combinati insieme. Una volta che viene rilevato questo calo (sull’elettrodo) esso viene processato come descritto prima.

 

Sensore a capacità propria (sinistra) e sensore a capacità mutua (destra)

 

Implementazione in Altium Designer

Il sensore capacitivo , specialmente il sensore ruota, ha forme molto complicate. Creare manualmente queste forme utilizzando un normale software per la progettazione di PCB è un compito molto lungo ed estremamente complicato anche per i progettisti più esperti di circuiti stampati. Ora immaginiamo di dover modificare o cambiare le dimensioni di un sensore esistente.

Senza un modo semplice ed automatico per creare o modificare sensori tattili diventa quasi impossibile pensare di utilizzarli anche se presentano notevoli vantaggi. Per fortuna esiste un modo semplice per farlo.

Scoprite come implementare velocemente ogni sensore touch capacitivo in Altium Designer scaricando una guida gratuita.

 

About the Author

With an emphasis on microprocessor systems design, John earned his Bachelor of Science degree from SUNY Polytechnic Institute. He initially worked as a design engineer in the Defense industry developing diagnostic test programs for complex PCBs. Subsequently, John has worked as a senior application engineer in the EDA industry supporting a wide range of ASIC, FPGA, and PCB design and verification solutions.

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