手機中的電容式傳感及終端CPUI解決方案

　　二維線(xiàn)性滑塊可將傳統的CPUI轉變成觸摸板(與普通便攜式電腦所使用的觸摸板相似)。具有觸摸板CPUI的中端手機能夠提供諸如光標控制等更便于操作的功能。電容式觸摸板的另一個(gè)特點(diǎn)是能適應各種幾何形狀。當與如今許多中端手機的外形和功能融為一體時(shí)，觸摸板提供無(wú)縫的靈活性。

　　一個(gè)需要解決的問(wèn)題是與周?chē)h(huán)境的隔離。如果允許手指直接接觸電容式傳感器，或者受其它外界環(huán)境的危害，手機的使用壽命就會(huì )縮短。因此，必須利用絕緣材料將電容式傳感器與周?chē)h(huán)境隔離開(kāi)來(lái)。便攜式電腦和媒體設備制造商常常采用聚脂膠帶或塑料膜提供必要的隔離。不幸的是，絕緣材料將降低手指與傳感器之間的耦合電容。較低耦合電容意味著(zhù)手指檢測靈敏度下降。常見(jiàn)的隔離材料厚度值為0。5mm，最大厚度接近2mm。如果超過(guò)該厚度，電容式傳感器的靈敏度將低至無(wú)法到檢測手指的存在。

　　雖然采用絕緣層會(huì )造成總體靈敏度下降，但它卻為手機制造商提供了一條創(chuàng )新的途徑。制造商可以把二維傳感器隱匿于各種色彩絢爛的塑料膜的后面。在這種塑料膜的表面絲印了可提供基本手機功能的字母數字圖案，再沿著(zhù)塑料膜的周邊絲印一個(gè)滾動(dòng)條，這樣就能夠實(shí)現高級功能。同樣的電容式觸摸板加上各種塑料膜便能實(shí)現多個(gè)CPUI功能。

　　電容式傳感功能也可與其它的標準手機功能相結合以降低手機成本。采用CapSense技術(shù)的PSoC混合信號陣列就是為提供這種靈活性而設計。PSoC能夠驅動(dòng)嵌入在手機顯示屏內的白光LED，甚至還可為內部的手機電池充電。以往一直由分離的微控制器來(lái)處理的功能如今已可被集成到單個(gè)PSoC中。

　　對當今的中端手機制造商而言，電容式傳感技術(shù)具有強大優(yōu)勢。電容式傳感CPUI不僅改進(jìn)了手機的工業(yè)設計，而且還為不斷增加的消費市場(chǎng)需求提供了創(chuàng )新的解決方案。賽普拉斯采用CapSense技術(shù)的PSoC混合信號陣列是實(shí)現高性能并具有成本效益的電容式傳感解決方案的關(guān)鍵。

　　周期測量的電路與波形(圖3)以及用于電容式傳感的PSoC弛張振蕩器拓撲結構(圖4)。