触摸按键pcb
电容按键PCB layout规则

电容按键PCB layout规则一、 布局1、芯片的位置在PCB 板空间允许的情况下,应尽量将触摸芯片放置在触摸板的中间,使IC的每个感应通道的引脚到感应盘的距离差异最小。
2、稳压电路的放置稳压电路和滤波电路放在触摸板上,在VDD与VSS间并接退耦电容104,靠近IC 放置。
3、通道匹配电阻的放置Sensor通道增加300Ω-2K匹配电阻Rs,Rs靠近IC管脚放置。
4、Cs和Rmod靠近IC放置。
5、复位电路靠近IC放置。
6、按键感应盘(电容传感器)形状、大小和间隙根据手指触摸的习惯,按键盘一般选择圆形和方形。
以圆形为例,按键盘的大小建议在5mm-15mm之间。
按键间隙保持在3mm以上,滑条和滚轮可以缩小到0.5mm。
二、 走线1、遵循数模混合电路设计原则芯片内部集成了精密电容测量的模拟电路,因此进行PCB 设计时应该把它看成一个独立的模拟电路对待。
遵循通常的数模混合电路设计的基本原则。
2、双面板走线如果直接使用PCB板上的铜箔作触摸感应盘,应使用双面PCB板。
触摸芯片和感应盘到IC引脚的连线放在底层(BOTTOM),感应盘放在顶层(TOP)。
3、单面板走线如果采用单面PCB板,并用弹簧或其它导电物体做感应盘,感应盘到IC引脚的连线不走或少走跳线。
4、sensor走线感应盘到IC 的连线应尽量细,双面板采用8-15mil 的线宽,单面板板线宽15-20mil,sensor走线避开大电流和高频信号线,感应盘到触摸芯片的连线周围0.5mm不要走其他信号线。
各sensor走线间距保持在20mil以上,以免交互干扰。
sensor走线长度尽量短,最长不超过30cm。
5、电源走线触摸芯片最好用一根独立的走线从板子的供电点取电,不要和其他的电路(如LED回路)共用电源回路。
触摸IC的供电从滤波电路输入,保持VDD与VSS并行,输入路径短而粗(40mil左右)。
6、采用星形接地触摸芯片的地线不要和其他电路共用,应该单独连到板子电源输入的接地点,也就是通常说的采用“星形接地”。
触摸屏和触摸按键设计

触摸按键与触摸屏设计指导徐国斌2007-11-05homerx@/mobilemd目录:1. 概述2. 触摸按键设计指导 3. 触摸屏设计指导4. Lens Touch Panel 设计指导 5. 电容式Lens Touch Panel6.附录:Psoc 触摸按键问答无维网免费资料 WW W .5D C A D .C N1. 概述对触摸屏与触摸按键在手机中的设计与应用进行介绍,对设计的经验数据进行总结。
达到设计资料和经验的共享,避免低级错误的重复发生。
2. 触摸按键设计指导 2.1 触摸按键的功能与原理2.1.1触摸按键的功能触摸按键起keypad 的作用。
与keypad 不同的是,keypad 通过开关或metaldome 的通断发挥作用,触摸按键通过检测电容的变化,经过触摸按键集成芯片处理后,输出开关的通断信号。
2.1.2触摸按键的原理如下图,是触摸按键的工作原理。
在任何两个导电的物体之间都存在电容,电容的大小与介质的导电性质、极板的大小与导电性质、极板周围是否存在导电物质等有关。
PCB 板(或者FPC )之间两块露铜区域就是电容的两个极板,等于一个电容器。
当人体的手指接近PCB 时,由于人体的导电性,会改变电容的大小。
触摸按键芯片检测到电容值大幅升高后,输出开关信号。
在触摸按键PCB 上,存在电容极板、地、走线、隔离区等,组成触摸按键的电容环境,如下图所示。
FingerTime Capacitance C无维网免费资料 WW W .5D C A D .C N2.1.3 触摸按键的按键形式触摸按键可以组成以下几种按键 z 单个按键z 条状按键(包括环状按键) z 块状按键单个按键条状按键 块状按键2.1.4触摸按键的电气原理图如下:无维网免费资料 WW W .5D C A D .C N在PCB 板上的露铜区域组成电容器,即触摸按键传感器。
传感器的信号输入芯片,芯片经过检测并计算后,输出开关信号并控制灯照亮与否。
一种减小触摸弹簧按键误触发的pcblayout设计方法与流程 -回复

一种减小触摸弹簧按键误触发的pcblayout设计方法与流程-回复触摸弹簧按键是一种常见的电子产品输入设备,如手机、平板电脑、键盘等都广泛采用了这种技术。
然而,触摸弹簧按键可能存在误触发的问题,这会给用户带来不便甚至糟糕的用户体验。
为了解决这个问题,设计师需要考虑和优化PCB布局。
本文将介绍一种减小触摸弹簧按键误触发的PCB布局设计方法与流程。
第一步:触摸弹簧按键的工作原理与特点在设计PCB布局之前,我们需要充分了解触摸弹簧按键的工作原理与特点。
触摸弹簧按键通过将导电弹簧与PCB上的电路相连接来实现按键操作。
当用户触摸弹簧按键时,导电弹簧会被压缩,从而产生电路闭合的效果。
触摸弹簧按键具有灵敏、耐用、省空间等优点。
然而,由于弹簧的灵敏性,极易误触发,因此需要合理的PCB布局设计来减小误触发的发生。
第二步:PCB布局设计原则在调整PCB布局前,我们需要明确一些PCB布局设计的原则,以确保设计的有效性。
以下是一些可供参考的原则:1. 间距适当:在设计PCB布局时,应合理安排触摸弹簧按键之间的间距,以减小误触发的可能性。
当用户触摸一个按键时,附近的按键不应受到干扰。
2. 垂直布局:在设计PCB布局时,应优先考虑将触摸弹簧按键垂直布局。
这样可以避免按键之间因倾斜而增加误触发的可能性。
3. 稳定支撑:弹簧按键需要稳定的支撑来确保其正常工作,因此设计师需要考虑在PCB布局中提供充分的支撑结构,以确保按键的稳定性。
4. 接近电路逻辑:在PCB布局中,应将触摸弹簧按键尽可能接近相关的电路逻辑。
这样可以减小信号传输的路径,提高信号稳定性。
第三步:PCB布局设计流程1. 确定按键数量和排列方式:在开始PCB布局设计时,需要明确所需的按键数量和排列方式。
这可以根据产品的功能和要求进行决策。
2. 绘制初步布局:根据触摸弹簧按键的数量和排列方式,绘制出初步的PCB布局。
在这一步骤中,需要考虑按键之间的间距、垂直布局以及稳定支撑等原则。
触摸-触摸PCB设计注意事项

触摸PCB设计注意事项此文档包含触摸PCB设计相关问题,用户可通过需求自行查阅:1、触摸电路中的参考电容(CMOD)的要求;2、使用赛元触控芯片,触控按键与引脚之间导线的过孔的要求;3、触摸芯片和触摸按键能否不在一个板子上;4、CMOD脚是否一定要接电容,不做触控功能时,CMOD脚是否可以用作普通IO口;5、烧录脚dio/tclk是否可以用作触摸通道,应该如何调试触摸数据;6、触摸PCB layout注意事项;触摸PCB设计相关问题:1、触摸电路中的参考电容(CMOD)的要求赛元触控MCU的触控架构分为高灵敏度触控模式和高可靠触控模式,对CMOD电容的要求为:1)使用了触摸功能,就必须在CMOD管脚上接上参考电容,且CMOD脚上接了CMOD电容之后,此管脚就不能用作其他功能;2)高灵敏度触控模式外接的CMOD电容容值范围为472~104,推荐使用103电容,电容材质无特殊要求;3)高可靠触控模式外接的CMOD电容容值范围为332~473,推荐使用103电容。
建议使用温度系数小精度高的电容,以免造成灵敏度不一致或随温度变化而变化。
一般插件电容建议5%精度涤纶电容,如需贴片电容则建议使用10%或更高精度的NPO材质电容或X7R材质电容;4)CMOD电容需要尽量靠近芯片管脚。
2、使用赛元触控芯片,触控按键与引脚之间导线的过孔的要求触摸走线上的过孔不会影响触摸按键功能,但过孔会增加触摸按键引入干扰的概率,所以过孔最好是两个以下,以减小触摸通道上的干扰。
3、触摸芯片和触摸按键能否不在一个板子上当触摸按键和触摸芯片不在同一块PCB板上时可以用连接线连接,但是要注意连接线周围不能有金属、高频信号的元器件,以及大电流走线,PCB板间的连接线需要固定,不能有晃动的情况,另外结构上要保证手指无法接近PCB板间的连接线,因为连线周围环境的变化会对触摸数据产生影响。
4、CMOD脚是否一定要接电容?不做触控功能时,CMOD脚是否可以用作普通IO口?使用触控功能时,CMOD脚必须要接参考电容且此IO口不能复用;赛元大部分触摸芯片在不使用触控时,CMOD脚可以做普通IO口使用,具体以对应芯片的规格书说明为准。
触摸按键设计地的要求的要求规范

cx电压从0开始充电,一直到v1上图右边是一个最基本的触摸按键,中间圆形绿色的为铜(我们可以称之为按键),在这些按键中会引出一根导线与MAU相连,MAU通过这些导线来检测是否有按键按下,外围的绿色也是铜不过这些铜与GND大地相连,在按键和外围铜直接是空隙(空隙d)上图右边是左图的截面图,当没有手指接触时只有一个电容cp,,当有手指接触时,按键通过手指就形成了电容cf二。
硬件连接电容式触摸按键原理现阶段,随着电容式触摸按键在外形美观和使用寿命等方面都优于传统的机械按键,电容式触摸按键的应用领域也日益广泛,包括家电、消费电子、工业控制和移动设备等。
本文就一种具体的电容式触摸开关芯片SJT5104介绍一下电容式触摸按键的基本工作原理和材料选择。
一工作原理任何两个导电的物体之间都存在着感应电容,一个按键即一个焊盘与大地也可构成一个感应电容,在周围环境不变的情况下,该感应电容值是固定不变的微小值。
当有人体手指靠近触摸按键时,人体手指与大地构成的感应电容并联焊盘与大地构成的感应电容,会使总感应电容值增加。
电容式触摸按键IC在检测到某个按键的感应电容值发生改变后,将输出某个按键被按下的确定信号。
电容式触摸按键因为没有机械构造,所有的检测都是电量的微小变化,所以对各种干扰会更加敏感,因此触摸按键设计、触摸面板的设计以及触摸IC的选择都十分关键。
二触摸PAD设计1. 触摸PAD材料触摸PAD可以用PCB铜箔、金属片、平顶圆柱弹簧、导电棉、导电油墨、导电橡胶、导电玻璃的ITO层等。
不管使用什么材料,按键感应盘必须紧密贴在面板上,中间不能有空气间隙。
当用平顶圆柱弹簧时,触摸线和弹簧连接处的PCB,镂空铺地的直径应该稍大于弹簧的直径,保证弹簧即使被压缩到PCB板上,也不会接触到铺地。
2. 触摸PAD形状原则上可以做成任意形状,中间可留孔或镂空。
作者推荐做成边缘圆滑的形状,可以避免尖端放电效应。
一般应用圆形和正方形较常见。
Touch应用笔记_PCB设计

Touch应用笔记_PCB设计1、按键根据不同需求,触摸按键的材料通常为 PCB 铜箔、金属片、平顶弹簧等,不同按键均需按照相应规则去设计使用。
1.1 形状和尺寸按键一般被用于检测一次单独的按键操作,按键的形状有多种,可以被设计为圆形、方形、三角形等。
当设计触摸按键时,焊盘的形状并不很重要。
焊盘的大小是要考虑的设计参数,焊盘大,则便于检测,且灵敏度更高;而焊盘小,则不易检测。
基本的规则是:焊盘的大小应和人手指的平均尺寸差不多,以适合手指按压按键;例如 12.7mm*12.7mm 的正方形就是一个很好的触摸按键。
同时焊盘上应敷阻焊油、不露铜。
除单独的按键外,触摸还可以设计为滑条、滑轮、矩阵等。
根据 ADI 公司的推荐,按键大小尺寸如下表:通常在按键的中间挖空,使PCB下方的光线可以通过挖空部分导到PCB上方,照亮覆盖物上的字符。
按键的挖空尺寸和按键大小相关,如下表另外,外形并不是一个关键参数。
具有相似大小的圆形与推荐的正方形外形具有相同的功能。
若是弹簧式按键,应尽量保证各弹簧按键到面板的距离一致、弹簧顶端与触摸面板之间尽量不要有缝隙。
1.2 按键间距另外一个需要考虑的是一个按键与相邻按键间的间距。
当一个人触摸按键,或它的覆盖层(塑料或玻璃等),人的手指不仅对当前的触摸按键,也对其相邻的触摸按键产生额外的电容,只是对相邻的触摸按键影响稍小。
在相邻焊盘间保持一定的空隙将为手指的电容提供绝缘。
通常4.7mm的空隙就足够了。
图1显示了推荐的布板,黑色的正方形为覆铜焊盘,相当于按键。
1.3 覆盖层通常很少将裸露的PCB直接开放给终端用户,而是在PCB的表面加上覆盖材料,以免用户直接接触电路板或电路板直接与外界环境相接触。
1.3.1 材料覆盖材料包括窗户玻璃和Plexiglas®等。
这些常用的材料具有不同的厚度,其厚度和焊盘与接触表面间的材料成分影响到灵敏度。
由公式1可知,介电常数高的材料更适用于感应式应用。
触摸感应PCB按键设计讲解
三. PCB Layout技巧
2. 单面板铺地 ·铺地形式:空白处全部铺实铜。 ·铺地间距:需离感应盘或触摸感应连线0.75mm以上的距离。 3. 其它铺地技巧 ·不要在信号线附近保留死铜,避免意外的干扰。
需要注意的是,铺地比例增加虽在一定程度上增加了PCB的基准电容,降低了触摸 灵敏度,但同时提高了抗干扰能力,所以建议在保证灵敏度的情况下加大铺地的比 例。 3.1.2 感应走线 1. 基本走线原则:保证走线尽量细、短。 ·如果PCB 工艺允许,感应盘到IC的连线应尽量细,双面板尽量采用0.12-
三. PCB Layout技巧
因此,我们得出结论: ·触摸感应面板的灵敏度与绝缘面板的材质有关,介电常数越大,触摸感应灵敏度越 高。 下面列出几种常用材料的相对介电常数,以供设计触摸界面时参考: 材料 介质常量 空气 1 木质 1.2~2.5 树脂玻璃 2.8 Mylar 聚脂薄膜 3.2
ABS 3.8~4.5 丽光板 4.6~4.9 玻璃(陶瓷) 6 玻璃(标准) 7.6~8.0 这就不难理解,为什么盖上普通玻璃介质的触摸板要远比盖上相同厚度的亚克力触 摸板灵敏度高, 为什么在装配产品时,一定要使感应盘与绝缘面板背面紧密贴合不 留空气间隙。 ·触摸感应面板的灵敏度与绝缘面板的厚度有关,同一介质的绝缘面板,厚度越薄灵 敏度越高,绝缘面板厚度越大,灵敏度越低。
2.2 触摸按键的按键形式 2.2.1 单个形式---按键 外形 触摸按键可以是任何形状,但尽量集中在正方形、长方形、圆形等比较规则的形状 以确保良好的触摸效果,避免将触摸按键设计成窄长的形状。
二、触摸按键设计指导
·尺寸 在满足面板的美学设计要求的情况下,必须通过合理安排的感应盘大小和间隔尺寸, 来获得最佳的触摸感应效果,允许用户使用间距小到1mm 的密集键盘。在一些特殊 情况下,可以用牺牲按键感应盘间隙的尺寸来增大感应盘。
电容触摸感应原理
电容感应式触控原理1.电容触摸感应基本知识首先,人体是具有一定电容的。
当我们把PCB上的铜画成如下形式的时候,就完成了一个最基本的触摸感应按键。
上图左边,是一个基本的触摸按键,中间圆形绿色的为铜(我们可以称之为“按键”),在这些按键中会引出一根导线与MCU相连,MCU通过这些导线来检测是否有按键“按下”(检测的方法多种多样,这将在后面章节中谈到);外围的绿色也是铜,不过外围的这些铜是与GND大地相连的。
在“按键”和外围的铜之间是空隙(我们可以称为空隙d)。
上图右边是左图的截面图,当没有手指接触时,只有一个电容Cp ,当有手指接触时,“按键”通过手指就形成了电容Cf 。
由于两个电容是并联的,所以手指接触“按键”前后,总电容的变化率为C% = ((Cp+Cf)‐Cp)/Cp = Cf/Cp ………………公式1下图更简单的说明了上述原理。
2.电容感应触摸器件的参数选择弄清楚了上述原理后很自然的就会想到下面两个问题:① 空隙d的大小应该为多少呢?即“按键”与地之间的距离为多少?d的大小会不会影响“按键”的性能?② “按键”的大小应该为多少呢?它的形状、大小会不会影响“按键”的性能呢?为了弄清楚这两个问题,我们首先介绍公式2:在这个公式中d就是我们所说的空隙的间距,A表示的“按键”面积的大小,C表示没有手指接触按键时电容的大小Cp。
显然,空隙间距d越大,Cp越小;面积A越大,Cp越大。
已知手指触摸产生的电容范围为5~15pf,这是一个非常小的容值。
当Cp非常小时,公式1中的C%将会比较大,也就是说MCU更加容易检测到这个电容值的变化。
基于这种考虑,对于FR4 材料的PCB(1~1.5 mm厚度)板来说我们一般选取d=0.5mm,按键的面积A一般选取成人手指大小即可。
3.电路板底层的覆铜处理前面我们说的都是在电路板的顶层如何绘制触摸按键。
下面我们来看看电路板的底层如何覆铜。
首先,在电路板底层覆铜是很有必要的,这些接地的覆铜能够最大限度的降低触摸按键的噪声以及外部环境对触摸按键的影响。
两种电容式触摸按键电路设计要点
两种电容式触摸按键电路设计要点发布时间:2022-09-13T11:19:45.931Z 来源:《中国科技信息》2022年第5月9期作者:胡浩然宋志忠[导读] TS08N/NE和CAP 1298是家用电器显示板常用的两款电容式触摸芯片胡浩然宋志忠珠海格力电器股份有限公司广东珠海 519000摘要:TS08N/NE和CAP 1298是家用电器显示板常用的两款电容式触摸芯片。
前者引脚较多,电路设计复杂、成本高,但是软件开发工作量较小;而后者引脚较少,电路设计简单、成本低,但是需要进行一定的软件开发。
两种设计方案均存在一定的设计难度。
本文作者在大量工程实践的基础上面,提炼出了相关设计要点供大家参考。
关键词:TS08N/NE CAP 1298 电容式触摸芯片显示板Key points of design of two capacitive touch key circuitsHu Haoran ?Song ZhizhongGree Electric Appliances, Inc.of Zhuhai Zhuhai Guangdong 519000Abstract: TS08N/NE and CAP 1298 are two capacitive touch chips commonly used in display boards of household appliances. The former has more pins, complex circuit design and high cost, but less software development work; The latter has fewer pins, simple circuit design and low cost, but requires certain software development. The two design schemes have certain design difficulties. Based on a large number of engineering practices, the author has extracted the relevant design points for your reference.Keywords: TS08N/NE,CAP 1298,Capacitive Touch Chip, Display Board1 引言目前市场上供家用电器使用的触摸芯片种类繁多,如何对触摸芯片进行合理选型,需从多方面考虑,比如:触摸按键的通道数、触摸按键的灵敏度、触摸按键的可靠性、控制器成本等。
触摸按键PCB 设计要点V01_20111121
单独按键操作,兩個按鍵以上的應用,在 Sensor Pad 之間的距離至少保持 2.5mm 以上,避 免相鄰按鍵的交換干擾。
Sensor Pad 之間的距離过小,需在中间加地线进行隔离。 Slide 及 Wheel 的應用則保持在(0.3mm-1mm)即可。 当用 PCB 铜箔做感应盘时,若感应 PAD 之间有空间,则感应盘之间用铺地隔离,如果各个感
間走一條地線。 同一條線(Via)儘量不使用過孔(Via) ,若要用不要超過兩個以上,避免干擾源增加。 各 Sensor Pad 触摸通道的走線彼此間要儘量遠離,且也要遠離其他元件和走線,尤其是要
遠離信號線( 例如 IIC 、SPI 通信線、高频通信走线) 。在沒有辦法避免的情況下,請讓兩 者垂直佈線,不能平行走線,或在兩線中間加上地線。 在 Sensor Pad 的感度足夠的情況下,可將 Sensor Pad 的周圍铺地網,使 Sensor Pad 的信 號相對穩定。
介質名 乙醇
稱
炭灰
礦石 甲醇
硫酸 PVC 粉末 生橡膠
介電常 2.5
數
25~30
25~30 30
84
1.4 2.1~2.7
介質名 鋁粉
稱
瀝青
碳酸鈣 硫酸鈣 水泥 煤粉 PE(聚乙烯)顆粒
介 電 常 1.6~1.8 2.5~3.2 1.8~2.0 5.6
1.5~2.1 1.2~1.8 1.5
技术服务电话: 0755-86156056
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图(7)(理想的布局方式) 技术服务电话: 0755-86156056
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图(8)(不理想的布局方式) 走线间的间距儘量保持 2 倍線寬以上距離,最小不能小于 7mil,如果空间允许应尽量大。如