Oplossingen voor elektromagnetische interferentie van capacitieve aanraakschermen

       Capacitieve aanraakschermen zijn de mainstream-technologie van de multi-touch-interface en worden veel gebruikt in industriële apparatuur. In de industriële besturingsindustrie worden ze ook wel industriële touchscreens genoemd. De anti-interferentie van capacitieve aanraakschermen is een van de prestatie-eisen van aanraakschermen. Als de anti-interferentie zwak is, heeft dit invloed op het aanraakschermeffect van het schakelbord, zoals ongevoelige en onnauwkeurige aanraking. Het elektromagnetische interferentieprobleem van industriële aanraakschermen is in de vroege ontwikkeling en het vroege ontwerp een enorme uitdaging.

      Geprojecteerde capacitieve aanraakschermen kunnen nauwkeurig de positie lokaliseren waar een vinger het scherm aanraakt. Het bepaalt de vingerpositie door kleine veranderingen in de capaciteit te meten. Bij dergelijke touchscreen-toepassingen is een belangrijk ontwerpprobleem waarmee rekening moet worden gehouden de impact van elektromagnetische interferentie (EMI) op de systeemprestaties. De prestatievermindering veroorzaakt door interferentie kan een negatief effect hebben op het ontwerp van het aanraakscherm. In dit artikel worden deze interferentiebronnen besproken en geanalyseerd.

Geprojecteerde capacitieve touchscreen-structuur

      Typische geprojecteerde capacitieve sensoren worden geïnstalleerd onder een glazen of plastic afdekking. De zendende (Tx) en ontvangende (Rx) elektroden zijn verbonden met transparant indiumtinoxide (ITO) om een ​​kruismatrix te vormen, en elk Tx-Rx-knooppunt heeft een karakteristieke capaciteit. De Tx ITO bevindt zich onder de Rx ITO, gescheiden door een laag polymeerfilm of optische lijm (OCA).

Werkingsprincipe van de sensor

      Laten we de werking van het touchscreen eens analyseren zonder rekening te houden met interferentiefactoren: de vinger van de operator bevindt zich nominaal op aardpotentiaal. Rx wordt op aardpotentiaal gehouden door het circuit van de touchscreencontroller, terwijl de Tx-spanning variabel is. De veranderende Tx-spanning zorgt ervoor dat er stroom door de Tx-Rx-condensator gaat. Een zorgvuldig uitgebalanceerd Rx-geïntegreerd circuit isoleert en meet de lading die Rx binnenkomt, en de gemeten lading vertegenwoordigt de "wederzijdse capaciteit" die Tx en Rx verbindt.

      De geprojecteerde capacitieve aanraakschermen die tegenwoordig veel worden gebruikt in draagbare apparaten zijn zeer gevoelig voor elektromagnetische interferentie. Interferentiespanningen van interne of externe bronnen worden via capaciteit aan het touchscreen-apparaat gekoppeld. Deze interferentiespanningen veroorzaken ladingsbewegingen binnen het aanraakscherm, wat de meting van ladingsbewegingen kan verwarren wanneer een vinger het scherm aanraakt. Daarom hangt het effectieve ontwerp en de optimalisatie van het aanraakschermsysteem af van het begrip van het interferentiekoppelingspad en de minimalisatie of compensatie ervan zoveel mogelijk.

      Bovendien kan bij het ontwerpen van het aanraakschermcircuitprincipe de aarding van de FPC-kabel worden vergroot, of kan de aanraakschermkabel worden bedekt met dubbelzijdige zwarte elektromagnetische film, wat ook het elektromagnetische interferentieprobleem van het aanraakscherm kan verminderen. praktische toepassingen. Shenzhen Hongjia Technology ontwikkelt en produceert al 12 jaar op professionele wijze beeldschermen van 1,14 inch tot 10,1 inch en ondersteunende touchscreens. Het heeft een R&D-team van meer dan 20 mensen die bekend zijn met het oplossen van veelvoorkomende problemen in de branche en die de problemen voor klanten kunnen verminderen.

      Het interferentiekoppelingspad brengt parasitaire effecten met zich mee, zoals de capaciteit van de transformatorwikkeling en de capaciteit van het vingerapparaat. Een goede modellering van deze effecten kan de bron en de omvang van de interferentie volledig begrijpen.

      Voor veel draagbare apparaten vormen batterijladers de belangrijkste bron van interferentie met het aanraakscherm. Wanneer de vinger van de operator het aanraakscherm aanraakt, zorgt de gegenereerde capaciteit ervoor dat het interferentiekoppelingscircuit van de lader wordt uitgeschakeld. De kwaliteit van het interne afschermingsontwerp van de lader en of er een goed aardingsontwerp van de lader is, zijn sleutelfactoren die de interferentiekoppeling van de lader beïnvloeden.