环球电气之家-午夜精彩视频-中国专业电气电子产品行业服务网站!

產品分類

當前位置: 首頁 > 工業電子產品 > 無源元器件 > 電容

類型分類:
科普知識
數據分類:
電容

如何優化電容式感應系統中的電源功耗?

發布日期:2022-10-09 點擊率:52

  在消費、家用電器、汽車、工業等眾多電子產品中,電容式觸摸按鍵正在快速替代傳統的機械按鍵。雖然電容式按鍵擁有優于機械按鍵的諸多優勢,但是系統設計工程師在創建電容式感應系統時需要權衡某些參數。其中包括信噪比(SNR)、響應時間和功耗。

  由于電容式傳感器容易受到控制器內部及外部噪聲的影響,因此SNR對于確保電容式感應系統的可靠性能至關重要。本文重點將探討另外兩個參數。

  響應時間能夠代表電容式傳感器響應觸摸的速度。通常需要在功耗與響應時間之間做出權衡。我們在本文中會探討設計人員優化功耗過程中需要考慮的響應時間問題。

  系統需要根據寄生電容、觸摸靈敏度等傳感器特征在特定時間(稱為掃描時間)內對電容式傳感器進行掃描。掃描時間是電容式感應控制器的功耗主因。功耗優化對于電池驅動的設備(手機以及包括心率監視器在內的可穿戴設備等)尤為重要。功耗優化可以采用多種方法,其中包括優化掃描時間以及傳感器掃描頻率。我們在本文中會介紹并且說明比較突出的電容式感應系統功耗優化方法之一,其稱為傳感器共連(ganging)。

  功耗優化

  決定功耗的關鍵因素是傳感器的掃描時間和傳感器的掃描頻率。休眠電流值一般遠遠低于工作電流值。因此,在不使用電容式感應系統時,可以讓電容式感應控制器進入休眠模式,以便降低平均電流消耗。優化電容式感應系統電源時經常采用掃描-休眠-掃描-休眠的方法(參見圖1)。此方法會掃描全部傳感器,然后使控制器進入低功率休眠模式。此為一個周期,隨后不斷重復此周期。一個掃描-休眠周期稱為一個"刷新間隔"。每個刷新間隔都包含工作時間與休眠時間。"工作時間"包括掃描時間、傳感器數據處理和后期傳感器掃描活動,如:LED及蜂鳴器等控制反饋機制。傳感器掃描時間占用了大部分的工作時間。

運用傳感器共連優化電容式感應系統中的電源功耗

  圖1 使用掃描-休眠-掃描-休眠的方法時的電流曲線

  可以通過以下方法降低功耗:

  a)縮短工作時間,即縮短掃描時間或后期傳感器掃描的處理時間

  b)降低給定工作時間的工作電流

  c)延長休眠時間

  傳感器共連

  傳感器共連是一種通過減少電容式感應控制器工作時間而降低控制器功耗的方法。隨著電容式傳感器的數量增加,給定刷新間隔的功耗會隨之增加;如果刷新間隔降低,則功耗提高。對于一定數量的傳感器,降低功率就需要增加刷新間隔。但是,這會影響傳感器的響應時間。為了實現響應時間和功耗的良好平衡,我們可以把所有傳感器結合在一起當做單個傳感器進行掃描。這就稱為傳感器共連。傳感器組可被視為單個傳感器,而電容式感應算法會把共連的獨立傳感器當做單個傳感器進行掃描。在檢測并確認有觸摸操作時,則斷開傳感器并進行單獨掃描。

  在Cypress PSoC等器件中可以實現傳感器共連,因為其中的單獨傳感器能夠連接到全局模擬多路復用總線。在PSoC 4等混合信號器件中,可以采用一條內部模擬多路復用總線把多個傳感器連接到固件內部的CapSense模塊。本文末尾提供了包含模擬多路復用總線的參考設計指南,并且介紹如何把電容式傳感器連接到模擬多路復用總線。

運用傳感器共連優化電容式感應系統中的電源功耗

  圖2 單獨掃描傳感器傳感器相連之后再掃

下一篇: PLC、DCS、FCS三大控

上一篇: 索爾維全系列Solef?PV

推薦產品

更多
主站蜘蛛池模板: 顺辉瓷砖-大国品牌-中国顺辉 | 圣才学习网-考研考证学习平台,提供万种考研考证电子书、题库、视频课程等考试资料 | 小威小说网 - 新小威小说网 - 小威小说网小说搜索引擎 | 「安徽双凯」自动售货机-无人售货机-成人用品-自动饮料食品零食售货机 | 环氧树脂地坪_防静电地坪漆_环氧地坪漆涂料厂家-地壹涂料地坪漆 环球电气之家-中国专业电气电子产品行业服务网站! | 山东限矩型液力偶合器_液力耦合器易熔塞厂家-淄博市汇川源机械厂 | 有机废气处理-rto焚烧炉-催化燃烧设备-VOC冷凝回收装置-三梯环境 | 温泉机设备|温泉小镇规划设计|碳酸泉设备 - 大连连邦温泉科技 | 超声波清洗机_细胞破碎仪_实验室超声仪器_恒温水浴-广东洁盟深那仪器 | 深圳展厅设计_企业展馆设计_展厅设计公司_数字展厅设计_深圳百艺堂 | 健康管理师报考条件,考试时间,报名入口—首页 | 【星耀裂变】_企微SCRM_任务宝_视频号分销裂变_企业微信裂变增长_私域流量_裂变营销 | 润滑油加盟_润滑油厂家_润滑油品牌-深圳市沃丹润滑科技有限公司 琉璃瓦-琉璃瓦厂家-安徽盛阳新型建材科技有限公司 | elisa试剂盒-PCR试剂盒「上海谷研实业有限公司」| 深圳办公室装修,办公楼/写字楼装修设计,一级资质 - ADD写艺 | 拖链电缆_柔性电缆_伺服电缆_坦克链电缆-深圳市顺电工业电缆有限公司 | 电销卡_稳定企业大语音卡-归属地可选-世纪通信 | 上海恒驭仪器有限公司-实验室平板硫化机-小型平板硫化机-全自动平板硫化机 | 扫地车厂家-山西洗地机-太原电动扫地车「大同朔州吕梁晋中忻州长治晋城洗地机」山西锦力环保科技有限公司 | 除甲醛公司-甲醛检测-广西雅居环境科技有限公司 | 自清洗过滤器-全自动自清洗过反冲洗过滤器 - 中乂(北京)科技有限公司 | 南京试剂|化学试剂|分析试剂|实验试剂|cas号查询-专业60年试剂销售企业 | 世界箱包品牌十大排名,女包小众轻奢品牌推荐200元左右,男包十大奢侈品牌排行榜双肩,学生拉杆箱什么品牌好质量好 - Gouwu3.com | 金属抛光机-磁悬浮抛光机-磁力研磨机-磁力清洗机 - 苏州冠古科技 | 陕西安闸机-伸缩门-车牌识别-广告道闸——捷申达门业科技 | 西安微信朋友圈广告投放_微信朋友圈推广_西安度娘网络科技有限公司 | 泉州陶瓷pc砖_园林景观砖厂家_石英砖地铺石价格 _福建暴风石英砖 | 医学模型生产厂家-显微手术模拟训练器-仿真手术模拟训练系统-北京医教科技 | 二维运动混料机,加热型混料机,干粉混料机-南京腾阳干燥设备厂 | 自动钻孔机-全自动数控钻孔机生产厂家-多米(广东)智能装备有限公司 | 致胜管家软件服务【在线免费体验】| 粉末包装机,拆包机厂家,价格-上海强牛包装机械设备有限公司 | 天津试验仪器-电液伺服万能材料试验机,恒温恒湿标准养护箱,水泥恒应力压力试验机-天津鑫高伟业科技有限公司 | 好物生环保网、环保论坛 - 环保人的学习交流平台 | 盐水蒸发器,水洗盐设备,冷凝结晶切片机,转鼓切片机,絮凝剂加药系统-无锡瑞司恩机械有限公司 | 精密钢管,冷拔精密无缝钢管,精密钢管厂,精密钢管制造厂家,精密钢管生产厂家,山东精密钢管厂家 | 闪电优家-卫生间防水补漏_酒店漏水渗水维修_防水堵漏公司 | 深圳办公室装修-写字楼装修设计-深圳标榜装饰公司 | 电镀电源整流器_高频电解电源_单脉双脉冲电源 - 东阳市旭东电子科技 | 特种阀门-调节阀门-高温熔盐阀-镍合金截止阀-钛阀门-高温阀门-高性能蝶阀-蒙乃尔合金阀门-福建捷斯特阀门制造有限公司 | 检验科改造施工_DSA手术室净化_导管室装修_成都特殊科室建设厂家_医疗净化工程公司_四川华锐 |