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文件目錄：
一、觸摸按鍵介紹
1、簡述
2、原理詳細介紹
3、應用簡介
二、觸摸按鍵的好多個經典案例
一、觸摸按鍵介紹
1、簡述伴隨著多媒體數據查看的與日俱增，大家愈來愈多地提到并運用觸摸按鍵，由于觸摸按鍵具備經久耐用、反應靈敏、節約室內空間、便于實際操作等很多優勢。依據工作中原理不一樣，觸摸式按鍵可分成四大類：電阻器式、電容式、紅外感應式及其界面超聲波式磁感應按鍵。電阻器式觸摸按鍵：電阻式的觸摸按鍵原理十分類似觸摸屏技術性，必須由幾塊導電性塑料薄膜上邊依照按鍵的部位印刷而成，因而這類按鍵必須在機器設備表層貼一張觸摸塑料薄膜。電阻器式觸摸技術性一直因為其廉價的價位而備受生產商的鐘愛，可是因為導電性膠片的耐用度較低，而且也會減少透光度，因而早已被愈來愈多的所拋下。電阻器式、紅外感應式與表層超聲波式觸摸技術性主要是運用于觸摸屏上，單獨一個按鍵非常少應用。
電容式觸摸按鍵：主要是為了更好地擺脫電阻器式觸摸按鍵的耐用度所確立的，電容式觸摸按鍵選用電容量為分辨規范。針對單獨一個按鍵而言它具備的優勢如下所示： 1、可立即集成化在PCB中； 2、靈便的尺寸； 3、相對性附加成本費極低。
2、原理詳細介紹 C=C基 △C 基電容C基由PCB材料和構造決策，它主要由銅盤與地間的電容和電源電路既有生存電容構成；轉變電容△C是根據生存效用，關鍵指外部電導體與PAD中間的生存電容；
圖1
2、原理詳細介紹(TI)
如下圖2，依據電源電路得知：B點要不為高要么為低，即僅有3.3V和0V2個情況；因而A點相匹配為2.2V和1.1V2個情況；假定B為高，則A點工作電壓為2.2V，這時B點3.3V根據R24對電容C開展電池充電，當電容上的工作電壓超過2.2V時，電壓比較器翻轉，B點工作電壓為低，A點電壓為1.1V，電容C根據R24對B點開展充放電，當電容工作電壓低于1.1V，電壓比較器再度翻轉，B點為高，從而循環系統下來。因為每一個周期時間中C點充放電的前因后果工作電壓和電池充電的終始工作電壓相匹配相同，由T=RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)]，因而沖充放電時間相同；由此可見，這是一個規范的pwm占空比為50％的波形產生器。
各點工作電壓波型如下圖3：
由上得知，電容C與R24決策了B點波形的周期T，而電源電路中阻值始終不變，當電容C產生變化時，相對應單位時間內波形的翻轉頻次更改，當擴大或減少的值相當于某控制參數時，MCU分辨相對應鍵被按住。 TI的msp430F2111內部集成化16M鐘表產生器，掃描儀六個鍵的時間周期為14.6ms；具體運用里將企業掃描儀周期時間內翻轉頻次轉變做到百分之三為分辨根據；例如某鍵基電容為25pf，則沖充放電周期時間為： T=2*RC*Ln[(Vcc-V0)/(Vcc-Vt)] =2*100*103*25*10-12*LN[(3.3-1.1)/(3.3-2.2)]s =3.465us 企業掃描儀周期時間內（2.62ms）波形翻轉頻次為： n=2*2.62/3.465*1000=1512次則臨界值翻轉頻次為： △n=1512*3%=46次即檢驗到翻轉頻次不大于1466次時判斷按鍵按住。具體運用中只考慮到電容增加的百分比做到百分之三為開啟臨界值，而電容減少的狀況不予以回應。
3、應用簡介(TI)
3、應用簡介觸摸按鍵最重要的的設計方案是在PCB排版設計上，為了更好地得到平穩且較高的敏感度，應遵循下列標準： a、基電容容值小； b、基電容平穩抗噪； c、盡可能得到大的△C； 普遍作法有：提升觸摸銅盤尺寸規格；減少銅盤與地間的間距；減少銅盤與手的間距；觸摸盤反面鋪裝用30％～60％的網格圖鋪裝這些。
圖5
CYPRESS: Cypress關鍵選用一種稱為CapSense觸摸磁感應技術性，它是Cypress半導體材料應用CY8C21x34系列產品PSoC集成ic開發設計的、用以觸摸式按鍵、觸摸式下拉列表（Slider）、觸摸式平板電腦(Touchpad)的觸摸磁感應技術性。它運用PSoC的CY8C21x34系列產品集成ic一些獨特的資源，依據電容磁感應的原理和松散振蕩器的技術性完成觸摸磁感應。差別于別的觸摸磁感應技術性，CapSense技術具備幾乎不用外部元器件，每一個按鍵的敏感度可獨立調節，一個集成ic可與此同時執行好幾個觸摸式按鍵和觸摸式下拉列表等優勢。可用作各種各樣電器產品替代傳統的的輕按按鍵和薄膜鍵盤。一樣它也特別適合在時尚潮流的手機應用。
CapSense原理： CapSense技術性是依據電容磁感應的原理和松散振蕩器來完成觸摸磁感應。如下圖6中左半面是一個松散振蕩器，它的工作中原理為：應用直流電源以iCHARGE電流量對Cp 電池充電，當Cp上的電流升高并恰好超出電壓比較器的反方向鍵入端工作電壓VBG（1.3V）時，電壓比較器翻轉到高電平，操縱復位開關合閉，Cp快速充放電到零。電壓比較器翻轉修復到低電頻，直流電源以iCHARGE電流量再對Cp電池充電…這一全過程循環往復，產生振蕩。 震蕩的周期時間近似于電池充電的時長為：[Page]
CapSense原理：圖內右半面是一個間距計數。它由一個8位的PWM和一個16位的計時器構成。它執行一段間隔時間（PWM的Duty）里16位的計時器系統對鐘表的記數。PWM 的鍵入來源于電壓比較器的導出，16位的計時器被設置成捕獲計時器，它的鍵入來源于系統軟件鐘表SYSCLK。當PWM進到Duty情況時運行16位的計時器工作中，當PWM的Duty情況完畢時捕獲16位的計時器的記數。這一記數的數值：
CapSense原理：
當⊿n超過事先制定的閾值時，就可以表明有手指頭觸摸。圖7是無手指觸摸和有手指頭觸摸相匹配松散振蕩器的波型和PWM及計時器計標值變動的平面圖。
CYPRESS原理圖：
圖8
二、經典案例
1、按鍵長按無響應
狀況敘述：長半按聲音 鍵時，回應大概六七秒后按鍵不回應，放開你的手2秒以后可修復，可是敏感度偏差；若從旁邊漸漸地按上來，按鍵立即不回應。剖析：因為觸摸按鍵是依據電容的變動來分辨按鍵是不是按住，因此它必須界定一標準電容（即C基），可是具體中C基的值并并不是不會改變的,它會由于自然環境中溫度、環境濕度等的變動而更改，因而手機軟件中會即時對C基開展追蹤，并將跟蹤到的電容值做為標準電容，用于分辨按鍵是不是被按住；由此可見手機軟件變更追蹤速度可處理此問題。 解決方案：手機軟件變更單片機設計對當今電容的追蹤速度。 備注名稱：按鍵按住時單片機設計不追蹤當今電容值。
2、迅速自動開關機按鍵無響應；狀況敘述：以上問題1造成以后，東莞QA及PE對TI觸摸按鍵的適應力開展了進一步檢測，在惡劣狀況下自動開關機，發覺會發生按鍵全無響應狀況；并且關鍵是在26寸上發生，32寸、42寸等設備不易仿真模擬出去。剖析：26寸和別的型號都應用同樣的電腦主板及主板部件，僅有開關電源應用有差別，32寸和42寸都應用企業自做開關電源（37C03A&37C02A），而26 寸應用的是購入麥格米特開關電源，經檢測，該開關電源5VSTB斷電奇慢，因為斷電不徹底再次通電造成按鍵MCU校準出現異常導致以上狀況概率非常大，經手動式校準按鍵MCU后其不回應狀況消退；精確測量3.3VS對地電阻器僅有5K 上下，因而在電容上并電阻器概率并不大；后嘗試在前面5VS加二極管加速斷電，但并不可以獲得實際效果，由此可見開關電源前面決策了斷電慢，表芯后端開發束手無策。
3、按鍵長亮狀況敘述：批量生產L26E9AD&L32E9AD時在超低溫房內發生，按鍵中某一鍵一直處于被開啟情況，而且不可以被釋放出來！通過在東莞超低溫房2天的試驗，獲得的理論依據是超低溫房電磁波輻射比較大，影響了按鍵，在另一個超低溫房內檢測所有沒什么問題！由此可見觸摸按鍵抗干擾性較差，這可能是TI集成ic問題或編程設計不科學而致，中后期再次跟進。 4、別的型號填補打ESD時按鍵易被擊敗；因為應用觸摸按鍵的型號在做ESD時要打5K、8K&15K髙壓，一些型號按鍵（以CYPRESS計劃方案占多數）在做髙壓的時候會無功效。因為IC內部并沒有對于ESD做對應措施，而在線路中提升ESD元器件需重做而且需要在IC的每一個腳都加！成本費較高，因此處理這一問題從外界提升加工工藝對策下手。具體中在按鍵靠縫處貼一錫箔紙到屏可以處理這一問題，但此對策的生產工藝流程難度系數巨大，因而許多型號這一對策并沒有導進生產制造…
完成...
一、觸摸按鍵介紹
1、簡述
2、原理詳細介紹
3、應用簡介
二、觸摸按鍵的好多個經典案例
一、觸摸按鍵介紹
1、簡述伴隨著多媒體數據查看的與日俱增，大家愈來愈多地提到并運用觸摸按鍵，由于觸摸按鍵具備經久耐用、反應靈敏、節約室內空間、便于實際操作等很多優勢。依據工作中原理不一樣，觸摸式按鍵可分成四大類：電阻器式、電容式、紅外感應式及其界面超聲波式磁感應按鍵。電阻器式觸摸按鍵：電阻式的觸摸按鍵原理十分類似觸摸屏技術性，必須由幾塊導電性塑料薄膜上邊依照按鍵的部位印刷而成，因而這類按鍵必須在機器設備表層貼一張觸摸塑料薄膜。電阻器式觸摸技術性一直因為其廉價的價位而備受生產商的鐘愛，可是因為導電性膠片的耐用度較低，而且也會減少透光度，因而早已被愈來愈多的所拋下。電阻器式、紅外感應式與表層超聲波式觸摸技術性主要是運用于觸摸屏上，單獨一個按鍵非常少應用。
電容式觸摸按鍵：主要是為了更好地擺脫電阻器式觸摸按鍵的耐用度所確立的，電容式觸摸按鍵選用電容量為分辨規范。針對單獨一個按鍵而言它具備的優勢如下所示： 1、可立即集成化在PCB中； 2、靈便的尺寸； 3、相對性附加成本費極低。
2、原理詳細介紹 C=C基 △C 基電容C基由PCB材料和構造決策，它主要由銅盤與地間的電容和電源電路既有生存電容構成；轉變電容△C是根據生存效用，關鍵指外部電導體與PAD中間的生存電容；
圖1
2、原理詳細介紹(TI)
如下圖2，依據電源電路得知：B點要不為高要么為低，即僅有3.3V和0V2個情況；因而A點相匹配為2.2V和1.1V2個情況；假定B為高，則A點工作電壓為2.2V，這時B點3.3V根據R24對電容C開展電池充電，當電容上的工作電壓超過2.2V時，電壓比較器翻轉，B點工作電壓為低，A點電壓為1.1V，電容C根據R24對B點開展充放電，當電容工作電壓低于1.1V，電壓比較器再度翻轉，B點為高，從而循環系統下來。因為每一個周期時間中C點充放電的前因后果工作電壓和電池充電的終始工作電壓相匹配相同，由T=RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)]，因而沖充放電時間相同；由此可見，這是一個規范的pwm占空比為50％的波形產生器。
各點工作電壓波型如下圖3：
由上得知，電容C與R24決策了B點波形的周期T，而電源電路中阻值始終不變，當電容C產生變化時，相對應單位時間內波形的翻轉頻次更改，當擴大或減少的值相當于某控制參數時，MCU分辨相對應鍵被按住。 TI的msp430F2111內部集成化16M鐘表產生器，掃描儀六個鍵的時間周期為14.6ms；具體運用里將企業掃描儀周期時間內翻轉頻次轉變做到百分之三為分辨根據；例如某鍵基電容為25pf，則沖充放電周期時間為： T=2*RC*Ln[(Vcc-V0)/(Vcc-Vt)] =2*100*103*25*10-12*LN[(3.3-1.1)/(3.3-2.2)]s =3.465us 企業掃描儀周期時間內（2.62ms）波形翻轉頻次為： n=2*2.62/3.465*1000=1512次則臨界值翻轉頻次為： △n=1512*3%=46次即檢驗到翻轉頻次不大于1466次時判斷按鍵按住。具體運用中只考慮到電容增加的百分比做到百分之三為開啟臨界值，而電容減少的狀況不予以回應。
3、應用簡介(TI)
3、應用簡介觸摸按鍵最重要的的設計方案是在PCB排版設計上，為了更好地得到平穩且較高的敏感度，應遵循下列標準： a、基電容容值小； b、基電容平穩抗噪； c、盡可能得到大的△C； 普遍作法有：提升觸摸銅盤尺寸規格；減少銅盤與地間的間距；減少銅盤與手的間距；觸摸盤反面鋪裝用30％～60％的網格圖鋪裝這些。
圖5
CYPRESS: Cypress關鍵選用一種稱為CapSense觸摸磁感應技術性，它是Cypress半導體材料應用CY8C21x34系列產品PSoC集成ic開發設計的、用以觸摸式按鍵、觸摸式下拉列表（Slider）、觸摸式平板電腦(Touchpad)的觸摸磁感應技術性。它運用PSoC的CY8C21x34系列產品集成ic一些獨特的資源，依據電容磁感應的原理和松散振蕩器的技術性完成觸摸磁感應。差別于別的觸摸磁感應技術性，CapSense技術具備幾乎不用外部元器件，每一個按鍵的敏感度可獨立調節，一個集成ic可與此同時執行好幾個觸摸式按鍵和觸摸式下拉列表等優勢。可用作各種各樣電器產品替代傳統的的輕按按鍵和薄膜鍵盤。一樣它也特別適合在時尚潮流的手機應用。
CapSense原理： CapSense技術性是依據電容磁感應的原理和松散振蕩器來完成觸摸磁感應。如下圖6中左半面是一個松散振蕩器，它的工作中原理為：應用直流電源以iCHARGE電流量對Cp 電池充電，當Cp上的電流升高并恰好超出電壓比較器的反方向鍵入端工作電壓VBG（1.3V）時，電壓比較器翻轉到高電平，操縱復位開關合閉，Cp快速充放電到零。電壓比較器翻轉修復到低電頻，直流電源以iCHARGE電流量再對Cp電池充電…這一全過程循環往復，產生振蕩。 震蕩的周期時間近似于電池充電的時長為：[Page]
CapSense原理：圖內右半面是一個間距計數。它由一個8位的PWM和一個16位的計時器構成。它執行一段間隔時間（PWM的Duty）里16位的計時器系統對鐘表的記數。PWM 的鍵入來源于電壓比較器的導出，16位的計時器被設置成捕獲計時器，它的鍵入來源于系統軟件鐘表SYSCLK。當PWM進到Duty情況時運行16位的計時器工作中，當PWM的Duty情況完畢時捕獲16位的計時器的記數。這一記數的數值：
CapSense原理：
當⊿n超過事先制定的閾值時，就可以表明有手指頭觸摸。圖7是無手指觸摸和有手指頭觸摸相匹配松散振蕩器的波型和PWM及計時器計標值變動的平面圖。
CYPRESS原理圖：
圖8
二、經典案例
1、按鍵長按無響應
狀況敘述：長半按聲音 鍵時，回應大概六七秒后按鍵不回應，放開你的手2秒以后可修復，可是敏感度偏差；若從旁邊漸漸地按上來，按鍵立即不回應。剖析：因為觸摸按鍵是依據電容的變動來分辨按鍵是不是按住，因此它必須界定一標準電容（即C基），可是具體中C基的值并并不是不會改變的,它會由于自然環境中溫度、環境濕度等的變動而更改，因而手機軟件中會即時對C基開展追蹤，并將跟蹤到的電容值做為標準電容，用于分辨按鍵是不是被按住；由此可見手機軟件變更追蹤速度可處理此問題。 解決方案：手機軟件變更單片機設計對當今電容的追蹤速度。 備注名稱：按鍵按住時單片機設計不追蹤當今電容值。
2、迅速自動開關機按鍵無響應；狀況敘述：以上問題1造成以后，東莞QA及PE對TI觸摸按鍵的適應力開展了進一步檢測，在惡劣狀況下自動開關機，發覺會發生按鍵全無響應狀況；并且關鍵是在26寸上發生，32寸、42寸等設備不易仿真模擬出去。剖析：26寸和別的型號都應用同樣的電腦主板及主板部件，僅有開關電源應用有差別，32寸和42寸都應用企業自做開關電源（37C03A&37C02A），而26 寸應用的是購入麥格米特開關電源，經檢測，該開關電源5VSTB斷電奇慢，因為斷電不徹底再次通電造成按鍵MCU校準出現異常導致以上狀況概率非常大，經手動式校準按鍵MCU后其不回應狀況消退；精確測量3.3VS對地電阻器僅有5K 上下，因而在電容上并電阻器概率并不大；后嘗試在前面5VS加二極管加速斷電，但并不可以獲得實際效果，由此可見開關電源前面決策了斷電慢，表芯后端開發束手無策。
3、按鍵長亮狀況敘述：批量生產L26E9AD&L32E9AD時在超低溫房內發生，按鍵中某一鍵一直處于被開啟情況，而且不可以被釋放出來！通過在東莞超低溫房2天的試驗，獲得的理論依據是超低溫房電磁波輻射比較大，影響了按鍵，在另一個超低溫房內檢測所有沒什么問題！由此可見觸摸按鍵抗干擾性較差，這可能是TI集成ic問題或編程設計不科學而致，中后期再次跟進。 4、別的型號填補打ESD時按鍵易被擊敗；因為應用觸摸按鍵的型號在做ESD時要打5K、8K&15K髙壓，一些型號按鍵（以CYPRESS計劃方案占多數）在做髙壓的時候會無功效。因為IC內部并沒有對于ESD做對應措施，而在線路中提升ESD元器件需重做而且需要在IC的每一個腳都加！成本費較高，因此處理這一問題從外界提升加工工藝對策下手。具體中在按鍵靠縫處貼一錫箔紙到屏可以處理這一問題，但此對策的生產工藝流程難度系數巨大，因而許多型號這一對策并沒有導進生產制造…
完成...
