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APM32 TSC 触摸模块硬件设计

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ckevin|  楼主 | 2023-7-28 13:58 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
1. 触摸检测原理:
1. 利用电容储存电荷的特性。
2. 电极上的待测电容Cx向采样电容Cs充电。
3. 电荷转移过程中将模拟开关做在硬件GPIO里。
4. 重复电荷转移的过程,直到采样电容Cs上的电压达到GPIO的门限值。
5. 达到阈值所需电荷转移次数直接表示待测电极电容的大小。
6. 电极被触摸时,传感器对地电容增大,电极中储存电荷增加(Cx),所以采样电容(Cs)电压达到GPIO门限值所需电荷转移次数减少,测量值变小。
7. 当测量值低于阈值时,TSC进行触摸检测。
2. 硬件设计:
2.1测量电路
注:靠近MCU 引脚处增加470Ω 10k Ω 电阻,用于ESD 保护与抗噪滤波。每个电极上串联一个10K Rs用来提高ESD健壮性。
2.2. 介电常数
面板是手指与电极间电容介质的主要部分。其介电常数(εr) 可用于区分面板材料。此表表示材料内部的电场传播能力。介电常数越大,传播能力越强。
2.3. 灵敏度

2.4. 触摸按键
每个按键占用1个触摸通道,可以设计独立按键或者矩阵按键。
2.5. 线性触摸
对于线性触摸感应采用半通道电极方式,至少占用3 个触摸通道,软件所支持的滑条的分辨率范围为3 到65535。实际占用的GPIO 数量与所选分辨率,得根据实际需求进行调整。
2.6. 旋转触摸
对于旋转触摸感应,采用三电极旋转,也适用于五电极和八电极旋转,但至少占用3 个触摸通道,软件所支持的滑条的分辨率范围为3 到65535。实际占用的GPIO 数量与所选分辨率,得根据实际需求进行调整。
2.7. 原理图
3. 布线要求

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