触摸传感器工作及其应用
人类身体有五个感官元素,用于与我们的周围环境相互作用。机器还需要一些传感元件来与周围环境进行交互。为了使这成为可能,发明了传感器。第一个人造传感器恒温器的发明可以追溯到 1883 年。 1940 年代引入了红外传感器。今天,我们拥有可以感应运动、光线、湿度、温度、烟雾等的传感器……现在可以使用模拟和数字两种类型的传感器。传感器给各种控制系统的尺寸和成本带来了革命性的变化。其中一种可以检测触摸的传感器是触摸传感器。
什么是触摸传感器?
触摸传感器是可以检测触摸的电子传感器。它们在触摸时用作开关。这些传感器用于灯具、手机触摸屏等……触摸传感器提供直观的用户界面。
触摸传感器也称为触觉传感器。它们设计简单,成本低,可大规模生产。随着技术的进步,这些传感器正在迅速取代机械开关。根据它们的功能,触摸传感器有两种类型——电容式传感器和电阻式传感器
电容式传感器通过测量电容来工作,在便携式设备中可以看到。这些产品经久耐用、坚固且具有吸引力,而且成本低廉。电阻式传感器的操作不依赖于任何电气特性。这些传感器通过测量施加在其表面上的压力来工作。
触摸传感器的工作原理
触摸传感器的工作原理类似于开关。当它们受到触摸、压力或力时,它们会被激活并充当闭合开关。当压力或接触被移除时,它们充当一个打开的开关。
电容式触摸传感器包含两个平行导体,它们之间有绝缘体。这些导体板充当电容值为 C0 的电容器。
当这些导体板与我们的手指接触时,我们的手指就像一个导电物体。因此,电容会出现不确定的增加。
电容测量电路持续测量传感器的电容C0。当该电路检测到电容变化时,它会产生一个信号。
电阻式触摸传感器计算施加在表面上的压力以感应触摸。这些传感器包含两层涂有氧化铟锡的导电薄膜,氧化铟锡是电的良导体,相隔很小的距离。
在薄膜表面施加恒定电压。当压力施加到顶部薄膜时,它会接触底部薄膜。这会产生一个电压降,由控制器电路检测到并产生信号,从而检测到触摸。
应用程序
电容传感器很容易获得并且成本非常低。这些传感器广泛用于手机、iPod、汽车、小家电等……它们也用于测量压力、距离等……这些传感器的缺点是它们会误报。
电阻式触摸传感器仅在施加足够压力时工作。因此,这些传感器不适用于检测小接触或压力。它们用于乐器、键盘、触摸板等应用中,需要施加大量压力。
示例
市场上可用的触摸传感器的一些例子是TTP22301、TTP229等……
哪种类型的触摸传感器被证明对您的应用有用且适合?
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