Источники питания Keen Side

Построение систем емкостных датчиков прикосновений на базе MSP430

Texas Instruments MSP430

А. Пантелейчук
Новости электроники 12, 2007

Продолжаем цикл статей по применению микроконтроллеров MSP430 производства компании Texas Instruments. В новом материале обсуждаются вопросы построения емкостных датчиков прикосновений и дается представление об основных компонентах и методологиях. Практический материал будет полезен разработчикам сенсорной клавиатуры для различных приборов, устройств контроля доступа и информационных систем.

Емкостной датчик прикосновений

Основным элементом, необходимым для реализации системы емкостных датчиков является конденсатор переменной емкости. Он должен иметь простую конструкцию и чувствительность к прикосновениям. Так как чувствительный элемент построен как «открытый» конденсатор, электрическое поле может взаимодействовать с внешним емкостным объектом, в нашем случае – пальцем.

Взаимодействие проводящего слоя и окружающих его проводников создают базовую емкость, величина которой может быть измерена. Базовая емкость такого датчика составляет около 10 пФ. Когда проводник, т.е. палец, приближается к открытому конденсатору, в результате интерференции электрического поля, изменяется емкость конденсатора. Из-за емкости пальца, емкость датчика увеличивается даже без прикосновения. С помощью измерения емкости датчика и сравнивания каждого результата с базовой емкостью, микроконтроллер может определить не только факт нажатия кнопки, но и последовательность включений, что используется для реализации более сложных интерфейсов, таких как слайдеры.

В статье также расмотрены вопросы:

  • Конструкция датчика и интерфейса с пользователем
  • Реализация емкостного датчика на печатной плате
  • Изоляционный слой датчика
  • Использование MSP430 для измерения емкости датчика прикосновений
  • Метод измерения на основе осциллятора
  • Метод измерения емкости на основе резистора
  • Программное обеспечение
  • Отслеживание базовой емкости датчика
  • Реализация функции обычной кнопки
  • Реализация функции слайдера
  • Мультиплексирование датчиков для построения слайдера

 Читать далее статью в полном обьеме (pdf)

Пример системы на основе осциллятора
Пример системы на основе осциллятора

Система с несколькими датчиками на основе Comparator_A
Система с несколькими датчиками на основе Comparator_A

52 предложений от 34 поставщиков
Макетная плата, микроконтроллер MSP430F5510, ЖКД, зона макетирования, разъем Micro SD карты
Lixinc Electronics
Весь мир
MSP430F413
Texas Instruments
от 217 ₽
727GS
Весь мир
MSP430F413
Texas Instruments
от 217 ₽
ИМЭК
Россия и страны ТС
MSP430F135 погнутые выводы
Texas Instruments
337 ₽
MSP430-JTAG-ISO-MK2
Philips
по запросу
ТМ Электроникс. Электронные компоненты и приборы. Скидки, кэшбэк и бесплатная доставка
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • A схема с номиналами ?
  • В статье есть ссылка на полный вариант в pdf.
  • Прекрасно понимаю, что из процессора можно сделать что угодно. Но также понял , что лучше всего работают спциализированные микросхемы, расчитанные на данную конкретную функцию. Пользовался AT42QT100 и QT220 отличные результаты. Регулировка чувствительности, отсутствие ложных сбоев. Существуют ещё и матричные, но не работал.
  • Есть же еще (точнее уже) микроконтроллеры с аппаратной поддержкой сенсорных интерфейсов. Т.е. в мк входят аппаратные модули сенсорного интерфейса, которые поддерживают пользовательскую конфигурацию и настройку. Конечно, может быть не в таком широком диапазоне как отдельные спец. микросхемы.