静電容量センシング

センサは送信部と受信部の機能ブロックを備えます。送信部は負荷（導電板と人間の手が構成するキャパシタなど）へ交流電圧信号を供給します。無効負荷電流を、センサがとらえます。

電流応答は電圧へ変換され、続いてI/Q復調されます。フィルタリングと変換を経て、負荷インピーダンス（容量性と抵抗性のインピーダンス情報）が出力されます。つまり、人間の手が導電板へ近づくにつれ、測定される容量が増えることを意味します。

これは、理想的な条件だけでなく、環境変化（濡れた手や手袋など）が静電容量の変化とともに並列抵抗成分に加わった場合でも、検出できることを意味します。

動作原理

• 送信部のブロックが負荷に正弦波の電圧をかけます
• 受信部のブロックが負荷の電流応答を検出します
• 電流応答は電圧へ変換され、同位相（I）と直交位相（Q）成分へ復調されます
• I/Q信号はフィルタリングされ、オフセットが補償されます
• 単一の10ビットADCがI（同位相）パスとQ（直交位相）パスで共有され、自動的に測定結果をデジタル化します
• 14ビットの出力データがSPIを通じて取得できます

特徴

• センサインピーダンスの測定は45～125kHzで動作するトランシーバーアーキテクチャを通じて実現されています
• チップ内で最大16のサンプルを累積できます
• Zを測定してCを引き出すことで、外部要素（革製手袋、湿気など）を排除できます