为TSI接口设计电极

只看该作者 · 2016-1-10 18:50

之前阅读KL26手册中关于TSI部分时，相关第看以一份官方的应用笔记，AN3864，Designing Touch Sensing Electrodes， Electrical Considerations and Recommended Layout Patterns，受益颇多，整理一点摘要出来，大家如果对设计触摸应用感兴趣，可以参考一下。

关于触摸按键的好处，在文档中有提到，可以增加应用设计的含金量，用起来更酷：由于不包含机械部分，可以减少设备的磨损并且可以将设备与环境隔离开来，减少外界环境的腐蚀。这些设计在复杂的工业环境中尤为实用。另外，由于减少的机械按键，还大量节约了相关设计和维护的成本。

图1

图2

这两张图很生动地说明了触摸感应应用的基本原理，电极板同地之间有电容，人的手（或是其它什么部位）也相当于是接地的，当人接近电极板时，电极板同地之间的电容会变大，而TSI接口通过充放电计数的方式测量到电极板的电容，应用程序通过监测电极板电容的变化就能判断是否有人接近了电极板，执行了按键操作。

在PCB上设计触摸板时，在布线过程中要注意的是：

TSI信号走线要尽量细一点，从而减少线路过程中产生的电容。5-7mil就不错。
走线间距大一点总是好的，10mil是个参考值。
用一些过孔隔离信号的干扰，例如下图中，右边的布线方式就比左边好一点。

图3

触摸板附近最好不要安排太多元件，同样是为了减少干扰。干干净净的就最好了。

图4

另外还对如何正确安排电极板的形状、安置、接地的考虑，如何处理电极板的绝缘隔离等给出了很多具体的建议。

图5

图6

非常有意思的是，这篇文档里介绍了几种有趣的按键应用模型。

单个按键：

图7

多个按键：

图8

图9