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一種燈光控制用戶(hù)界面的設計和實(shí)現

作者： 時(shí)間：2011-08-08 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
　　使用電容感應器不僅可以讓用戶(hù)界面擁有光滑且極具吸引力等優(yōu)勢，而且還能夠節省成本，讓解決方案更加經(jīng)久耐用，免受抖晃影響。部分使用電容感應器的其他特性還包括背光和靠近觸發(fā)器件背光，可讓系統面貌煥然一新，為設計人員帶來(lái)大量設計余裕。
　　電容感應
　　電容感應技術(shù)是一種用戶(hù)輸入方法，這項技術(shù)不再只是應用于少數精選產(chǎn)品的邊緣技術(shù)，該技術(shù)已經(jīng)被應用于上千種、數百萬(wàn)臺產(chǎn)品當中。設計公司、生產(chǎn)廠(chǎng)商和半導體公司都在大量投入，以求在這個(gè)快速拓展的市場(chǎng)中占據更大份額并建立自己在該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，這項技術(shù)本身也在這一過(guò)程中獲得了持續的發(fā)展。這些發(fā)展的核心部分正是感應方法本身，也就是用于測量和轉換電容值為數字值并隨后對數字值進(jìn)行處理、控制和輸出的過(guò)程。目前最為常用的感應方法是電荷轉移、逐次逼近、Sigma-Delta調制和互電容測量。
　　CY8C21x34 – PSoC系列器件提供的電容感應CSD法可以用于本應用。這種方法使用開(kāi)關(guān)電容器和Δ-Σ技術(shù)來(lái)測量感應器的電容。圖3的方框圖說(shuō)明了在CY8C21x34實(shí)現CSD的方法。
Image3.JPG
圖3：在CY8C21x34中使用CSD的方框圖

　在這種方法中，使用開(kāi)關(guān)電容技術(shù)將感應器的電容Cx仿真為一個(gè)電阻。仿真得出的阻抗值可通過(guò)以下方程式1得出。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/168888.htm
Image10.JPG
　　因此，調制器電容器CMOD通過(guò)仿真電阻充電。當CMOD兩端的電壓超過(guò)VREF時(shí)，比較器的輸出會(huì )連接泄漏電阻器RB接地以泄放CMOD.這將把比較器的輸出置于LOW,斷開(kāi)電阻RB.這個(gè)過(guò)程將不斷重復，比較器會(huì )輸出一串開(kāi)啟計數器的脈沖。計數器的輸出是對應著(zhù)感應器電容的數字值。
　　當以手指觸摸感應器時(shí)，感應器的電容會(huì )增加，并降低Req.這樣會(huì )更快地為CMOD充電。由于泄漏時(shí)間恒定，充電時(shí)間可變，比較器輸出的將是一串占空比不同的脈沖。在本例中，對于時(shí)間較長(cháng)的情況，比較器的輸出將處于HIGH狀態(tài)。因此，計數器的輸出將發(fā)生變化。這種從計數器獲得的計數變化將幫助檢測手指的貼近。
　　使用偽隨機序列（PRS）生成器生成開(kāi)關(guān)頻率，可以擴展開(kāi)關(guān)頻率信號的頻譜，降低輻射，增強抗噪能力。
　　用戶(hù)界面
　　環(huán)境光控制器的基本用戶(hù)界面可以對紅、綠、藍三色以及光照強度的選擇進(jìn)行控制。因此，它需要至少4個(gè)電容按鈕和1個(gè)滑條來(lái)控制光的強度值和色彩的飽和度?；瑮l可設計為放射狀的滑條?；瑮l段數可以根據多種因素來(lái)確定，如滑條直徑、達到100%值的轉數，外覆層厚度，等等。
　　典型的感應器設計布局如圖4所示。這種設計為光的紅、綠和藍分量安排了電容開(kāi)關(guān)。另外它還安排了一個(gè)亮度開(kāi)關(guān)。中間的放射狀滑條用來(lái)根據通過(guò)按下R、G、B或者強度開(kāi)關(guān)選擇的功能來(lái)控制色彩飽和度和光的強度。 光控開(kāi)關(guān)相關(guān)文章:光控開(kāi)關(guān)原理
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