정전식 센싱

센서에는 트랜스미터 블록과 리시버 블록이 있습니다. 트랜스미터는 부하(예: 전도판과 사람의 손으로 구성된 커패시터)를 교류 전압 신호로 공급합니다. 센서는 반응 부하 전류를 캡처합니다.

전류 응답은 전압으로 변환된 후 I/Q-복조됩니다. 필터링 및 변환 후의 결과가 부하 임피던스입니다(정전 용량 및 감압 정보). 이것은 사람의 손이 전도판에 가까울수록 더 많은 정전 용량이 측정된다는 것을 의미합니다.

따라서 이상적인 상황 뿐만 아니라 환경 변화(예: 젖은 손, 장갑, ...)가 정전 용량의 변화와 함께 감압식 구성 요소에 추가된 경우에도 감지할 수 있습니다.

작동 원리

• 트랜스미터 블록이 부하에 사인파 전압을 인가
• 리시버 블록이 부하의 전류 응답을 감지
• 전류 응답이 전압으로 변환되고 동위상(I)과 직교 위상(Q)으로 복조됨
• I/Q-신호가 필터링되고 오프셋이 보상됨
• 단일 10bit ADC가 I-경로와 Q-경로 사이에 공유되고 측정이 자동으로 디지털화됨
• 14bit 출력 데이터를 SPI를 통해 사용 가능

팩트

• 센서 임피던스의 측정은 45 – 125kHz 범위에서 작동하는 트랜시버 아키텍처를 통해 실현됩니다
• 칩 안에 최대 16개의 샘플을 축적할 수 있습니다
• Z 측정 및 C 유도를 통해 외부 영향(가죽 장갑, 습기 등)을 없앨 수 있습니다