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长距离接近传感器

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电容式接近感应技术在智能手机中的新型应用

文章出处:上海本烜 发表时间:2019-05-05 人气:

电容式接近传感系统的结构如图1所示。控制器通过电极检测物体靠近手机时引起的电容值变化,一旦电容值变化超过控制器程序中设定的阈值,控制器便会向手机处理器发出中断信号, 如果此时手机正处于通话模式,主机将关闭LCD显示和触摸屏等部件,实现降低功耗和避免误触等目的。

接近传感器

电极负责探测电容变化,其设计质量很大程序上决定了系统的整体性能。电极本质上就是一块平面导体,可以是FPC上的一块铜皮,也可以是电容触摸屏上的一块ITO薄膜。

  图2给出的ITO薄膜电极的设计示例。电极的尺寸直接影响接近感应的探测距离。在其他设计不变时,探测距离随电极尺寸的增大而增大。电极在外形上要尽量圆滑,避免出现直角或者锐角,而且电极要尽量完整。在手机应用中,电极通常采用矩形来最大化感应面积,此时需要注意圆弧化电极的拐角。电极应该放在FPC或者ITO薄膜贴近触摸屏的一侧,而且背面的另一侧通常需要腾空。电极背面对应的手机前壳区域应当避免有大面积的金属,否则会影响探测距离。电极周边需要铺设地线来增强电容基准,屏蔽噪声,并且提高感应方向的直线性。电极和地线的间距建议为0.5mm到1mm, 地线的宽度根据具体情况而定,建议不小于1mm。电极到芯片的引线应该尽量短且细,以减少寄生电容和耦合噪声。

  


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