TI的觸摸芯片MSP430FR2633觸摸方案可以支持接近感應(yīng), 一般情況下,接近感應(yīng)的PCB Sensor會(huì)放到靠近機(jī)器外殼的地方,在產(chǎn)品的EMC測(cè)試中會(huì)進(jìn)行抗靜電測(cè)試,TI的觸摸芯片本身可以支持較高的抗靜電性,如果要提高這個(gè)抗靜電線(xiàn),則需要在接近感應(yīng)引腳上再并聯(lián)一個(gè)TVS,來(lái)增加產(chǎn)品更高的抗靜電能力。
我們首先看一下一個(gè)基本的接近感應(yīng)的原理圖, 并讀取其內(nèi)部的三個(gè)數(shù)值,分別是LTA(Count的平均值),Count(計(jì)數(shù)值), Threshold(門(mén)限),我們看到,當(dāng)我們?nèi)梭w靠近接近感應(yīng)PCB Sensor時(shí),Count值降低超過(guò)Threshold門(mén)限值,一次接近感應(yīng)被觸發(fā),同理在后面也觸發(fā)了幾次接近感應(yīng)。
如果在接近感應(yīng)上加一個(gè)TVS管(ESD9D5C),對(duì)于接近感應(yīng)會(huì)有什么影響?我們會(huì)發(fā)現(xiàn)芯片即接近感應(yīng)上電的1分鐘內(nèi),會(huì)出現(xiàn)一直被觸發(fā)的現(xiàn)象。為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?分析及解決方案如下,
通過(guò)MSP430FR2633觸摸內(nèi)部框圖,我們發(fā)現(xiàn),如果在電容監(jiān)測(cè)接近感應(yīng)的外部存在一個(gè)可變電容,則會(huì)導(dǎo)致接近感應(yīng)在到達(dá)穩(wěn)態(tài)的過(guò)程被觸發(fā)的現(xiàn)象。如果外部的可變電容達(dá)到問(wèn)題后,電容量不再發(fā)生變化,則會(huì)被MSP430FR2633內(nèi)部的偏移量模塊給抵消掉,不會(huì)導(dǎo)致誤觸發(fā)的現(xiàn)象。
那接下來(lái)我們分享這個(gè)TVS管(ESD9D5C),其實(shí)TVS還有一個(gè)參數(shù)叫Cpf,這個(gè)電容會(huì)隨著頻率的變化進(jìn)行變化,TVS的結(jié)電容從上電到穩(wěn)態(tài),其電容是從0變大到其標(biāo)稱(chēng)值,最后趨于穩(wěn)定,這也就導(dǎo)致了Proximity接近感應(yīng)在上電一段時(shí)間出現(xiàn)誤觸發(fā),正是這個(gè)電容導(dǎo)致了上述問(wèn)題。
最終的等效模型是在一個(gè)TVS管上并聯(lián)了一個(gè)可變電容,在系統(tǒng)上電的開(kāi)始階段這個(gè)電容由暫態(tài)向穩(wěn)態(tài)的過(guò)程中導(dǎo)致了,接近感應(yīng)被誤觸發(fā)
同時(shí)我們也做了相關(guān)的測(cè)試,驗(yàn)證了11pf和0.3pf不同參數(shù)的TVS管對(duì)接近感應(yīng)的影響以及如何選擇TVS管來(lái)解決接近感應(yīng)被誤觸發(fā)的問(wèn)題。
同一條件下測(cè)試并聯(lián)11pF TVS 和0.3pF TVS對(duì)接近感應(yīng)內(nèi)部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的影響,匯總整理成圖表如下。
通過(guò)圖9 和圖10,明顯看到,將TVS管的結(jié)電容降低后,可以大幅度改善對(duì)接近感應(yīng)的影響,最后如果要在接近感應(yīng)的電路中并聯(lián)TVS管,則需要選擇電容量更小的,比如0.3pF左右的TVS管,解決了TVS管上的電容對(duì)接近感應(yīng)誤觸發(fā)的影響。
審核編輯:何安
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