全新的电容触摸按键设计理念

瑞萨电子 发表于 2018-05-17 08:59:58 收藏 已收藏
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全新的电容触摸按键设计理念

瑞萨电子 发表于 2018-05-17 08:59:58

随着电子产品的交互体验的更新迭代,电容触摸按键正扮演着重要的角色,尤其是在家用电器领域,诸如遥控器、开关、电磁炉、电饭锅、洗衣机等此类电器设备。电容触摸按键相对于传统的机械式按键,不会因环境条件的改变或长期使用发生性能变化,具有可穿透、抗干扰能力、防水能力、易于清洗、高灵敏度、高可靠性以及低成本等明显优势。

实际应用中,要实现高稳定性能的电容触摸按键,需要触摸芯片以及硬件电路设计具有一定的高稳定性。触摸芯片必须满足用户在复杂应用中对稳定性、灵敏度、功耗、响应速度、防水、带水操作、抗震动、抗电磁干扰等方面的高体验要求,以保证对环境变化具有灵敏的自动识别和跟踪功能。另外,触摸芯片的软件程序开发对于触摸灵敏度的调整也相对复杂。

瑞萨电子集成全新的触摸按键功能外设的RX100/RX200系列微控制器产品可以克服上述问题,新触摸按键同时支持电容自感应和电容互感应方式,其高灵敏度硬件特性配合软件开发工具,将带来的全新的电容触摸按键设计理念。

高灵敏度和抗噪声干扰能力

相对于传统触摸按键,新的触摸功能按键可以透过10mm厚度的亚克力材料或者木板进行感应,具有更加坚固的耐久性,无需使用触摸感应弹簧。它与轻触按键相比,耐久性增强,并且具有抗污防水能力,可以大大降低按键的错误率。

新的电容触摸功能按键可以实现无缝隙面板,这样在污渍清洗时,通过简单的擦拭即可,非常容易清洁,省时又省力。另外,它还可以实现300mm范围的接近感应,抗干扰度通过了IEC61000 4-3/4-6 Level 3 的测试。

支持电容自感和电容互感方式

新的触摸功能按键支持电容自感应方式和电容互感方式两种工作方式,互感方式可以通过按键矩阵增加触摸按键的数量,以及增强触摸按键的防水能力。

如上图所示,为电容自感应方式,自感应方式是检测电容量的增加,当按下键时,电容量将增加。潮湿的表面也会增加电容率,造成按键误触,如下图所示。

如下图所示,在电容互感方式下,是检测电容量的减少,来判断按键是否按下。

由于潮湿的表面,会增加电容量。即使在潮湿的表面,也能正确识别按键,从而避免了电容自感方式下的触摸误动作。

开发更加容易

微控制器的集成一体化使硬件设计更加简洁,易于使用的自动调整触摸灵敏度的开发工具,即使没有专业知识或开发经验的用户也可以实现电容式触摸传感系统。

电容触摸按键的应用

由于全新的电容触摸外设可以透过10mm厚度的亚克力、木板或者其他材料进行感应,客户可以更自由的选择表面覆盖材料,比如更厚的材料,也可以透过手套使用等等,实现应用于诸多产品的解决方案。

其次,在电容互感方式下,可以提高触摸按键的防水性能,从而可以设计更加复杂的应用于潮湿表面的触摸按键界面。

另外,新的触摸按键也可以做成薄膜型,因此在弯曲的表面上也能实现触摸按键。

通过上面的一些解决方案,触摸按键可以应用在许多智能设备中,诸如智能电子锁、智能遥控桌面等等。RX100/RX200系列微控制器全新的电容触摸外设可以减少产品元器件,无需实体按键,显著降低产品成本,可用于各种复杂的设计。

新电容触摸按键产品组合

瑞萨电子提供4个产品系列,来适用于不同的应场合,分别为RX113、RX130、RX230、RX231。


 

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