David erwähnt kapazitive Touch-Tasten in EEVblog #130 - The uCalc Credit Card Scientific Calculator / Computer und tatsächlich habe ich schon früher über kapazitive Touch-Tasten gelesen, wie in der Dokumentation von de kompasklok , die leider nur auf Niederländisch verfügbar ist .
Aber wie funktionieren sie und kann ich mit ein wenig Mikrocontroller-Programmierung (und einer Platine) leicht meine eigenen machen?
Sie können sehr einfach Ihre eigenen kapazitiven Berührungstasten herstellen. Texas Instruments MSP430 hat eine gute Codebasis und Überlegungen zum PCB-Layout, damit Sie sofort loslegen können.
Die Funktionsweise, wie sie durch das oben verlinkte PDF besser erklärt wird, ist wie folgt:
„Wie gezeigt, wird ein PCB-basierter Kondensator zwischen dem mittleren Kupferpad und der es umgebenden Erdungsschicht gebildet. Das elektrische Feld kann in den Bereich über dem Kondensator streuen. Die Wechselwirkung dieses Sensorpads und der umgebenden Erdungsschicht (ebenfalls Masseebene darunter) erzeugen eine messbare Grundkapazität. Die Grundkapazität eines solchen Sensors liegt bei einem fingergroßen Sensor im Bereich von ~10 pF. Wenn ein Leiter, zB ein Finger, in den Bereich darüber kommt B. des offenen Kondensators, wird das elektrische Feld gestört, wodurch sich die resultierende Kapazität ändert.Die Kopplung des leitenden Fingers in den kapazitiven Sensor erhöht die Kapazitätder Struktur über die Grundkapazität hinaus, die Kapazität des Sensors ohne Berührung.Durch kontinuierliches Messen der Kapazität des Sensors/der Sensoren im System und Vergleichen jedes Ergebnisses mit einer vorbestimmten Grundkapazität kann der Mikrocontroller des Systems nicht nur die Ein-/Aus-Tastenfunktionen für jedes Sensorelement bestimmen, sondern auch die „Menge“ des Drückens, die für mehr verwendet wird komplexe Schnittstellen wie Positionsregler."
Ich empfehle, mit dem MSP430 LaunchPad zu beginnen und sich dann das Capacitive Sense Booster Pack zu besorgen . Sie könnten mit kapazitivem Touch für 15 $ spielen.
Kapazitive Sensoren funktionieren, indem sie einen RC-Oszillator steuern, wenn C die Kapazität zwischen den PCB-Pads ist. PCB-Pads erzeugen einen Berührungssensor, der einen Oszillator erzeugt, und dieser Oszillator wird vom Mikrocontroller überwacht. Wenn auf den Pads eine menschliche Berührung auftritt, verändert die Kapazität auf den Pads die vom Oszillator erzeugte Frequenz. Daher wird eine Berührung erkannt. Viele Mikrocontroller, einschließlich Microchip PIC und TI MSP430, haben kapazitive Eingänge.
Die kapazitiven Sensoren sind stark von den PCB-Layoutmustern abhängig. Ein Kreuzschraffurmuster dient besser als das Volltonmuster.
AndrejaKo