本帖最后由 sadicy 于 2021-10-27 14:52 编辑
当ChipON 触摸系列芯片提供强大的触摸感应性能时,辐射电能会影响系统的测量,并可能影响处理器核心的运作。干扰会通过传感器走线,并通过其他的数字和模拟输入进入PCB 级的触摸芯片。电容触摸设备还发出可导致电磁兼容性(EMC)问题的辐射。
可使用下列方法来降低辐射干扰。
接地层:通常情况下,在 PCB 板上正确放置接地层会降低RF 辐射和干扰。但是,接近电容摸传感器或用于将这些传感器连接至芯片引脚的走线的实心接地层会增大传感器的寄生电容。因此,推荐在传感器周围以及传感器下方的PCB 板底层上使用网格接地层,如PCB 布局指南中接地层部分所介绍的内容。在器件下方和PBC 板上远离电容触摸传感器和走线的其他电路部分应使用实心接地层。不建议在电容触摸传感器或走线1 cm的范围内使用实心接地层。
触摸引脚上串联电阻:每个电容触摸控制器引脚都有一些与之关联的寄生电容CP。如图6-8 所示,添加一个外部电阻可构成低通RC 滤波器,从而减少耦合到引脚的RF 噪声振幅。该电阻和电容触摸传感器的寄生电容组合时,可构成能够明显降低RF 辐射的低通滤波器。
应将串联电阻置于靠近器件引脚的地方,以便能够在器件的输入端过滤掉走线所引起的辐射噪声。因此,推荐在距离引脚10mm 的范围内放置串联电阻,对于PCB 上使用铜板的电容触摸设计,推荐电容触摸输入线路的串联电阻值为1KΩ,如果串联电阻值大于1KΩ,开关电路的较低时间常量可抑制辐射和其干扰,但会限制可传输的电荷量。这样会降低信号等级,进而降低信噪比。小的电阻值对于信噪比比较好,但在阻止射频方面却不太有效。
数字通信线路上的串联电阻:通信线路,如 I2C 和SPI,同样能受益于串联电阻,并且推荐通信线路采用330Ω 的串联电阻。通信线路的走线一般较长,它们同电容触摸传感器走线一样以天线的形式发射干扰。推荐在I2C 通信线路上采用一个大小为4.7k 的上拉电阻。
减小走线长度:长走线比短走线获得的噪声更多。长走线同样会增加Cp 值。所以要尽量缩短走线长度。
电流环路面积:另一个重要的布局注意事项是,尽量缩短电流返回路径,因为电流是在环路中流通的。除非高速信号具有正确的返回路径,否则返回电流会通过一个较长的回路流通,形成一个较宽的环路,这样会增加辐射和干扰。
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