家用电器中无处不在的电容式触摸感应技术

由于构建系统所需的许多组件现在都集成在统一的芯片中，因此SoC可以显着加快产品发布过程。此外，可以大大减少连接多个设备和调试故障所需的时间。
图1显示了电磁炉的方框图。此类电器必须提供以下关键功能：●保持锅的温度：需要脉冲宽度调制（PWM）来设置加热线圈的点火持续时间； ●风扇控制：需要温度传感器和PWM来驱动风扇电机； ●过流和过压保护：需要ADC和比较器； ●自动声像检测：需要感应感应功能； ●基于时间的烹饪功能：需要实时时钟（RTC）； ●人机界面显示：需要LED驱动器或LCD玻璃显示器； ●用户界面和键：需要电容式触摸感测和检测功能。
电容感应技术基于电容感应技术的按钮使电器的外观时尚美观，消除了磨损的问题，比机械按钮更受欢迎。许多电器必须在靠近液体的环境中使用，因此应考虑具有防水功能，以避免水溅到并引起错误的按钮触发。
图2显示了电容传感器印刷电路板（PCB）的典型布局。可以通过连接保护电极而不是将传感器周围的阴影部分（蓝色）接地来实现防水功能。
图2.使用保护电极实现防水功能。驱动该电极的信号与连接到传感器的信号相同。
因此，当水滴落在传感器上时，阴影区域和传感器之间不会存在电位差，并且不会再有更多的电容耦合到传感器。 ，因此可以达到防水效果。
如果传感器完全浸入水中，则保护机制将启动，以禁用传感器的工作。由于许多电器使用大电流工作，由于负载电流和数字开关的变化，电源通常会产生巨大的噪声/纹波。
数字开关还耦合到电容传感器，这会影响用户界面的可靠性。根据正确的示意图和布局指南，我们可以通过诸如接地线布局之类的技术来减少电源中的纹波，以确保没有接地反弹。
但是，我们很难完全消除噪音。如果使用电源的+ ve线驱动参考电压，则可能会发生电容感应的错误警报。
通过在GND和VREF（内部产生）之间切换传感器，只要它在指定的产品工作极限之内，电源的任何变化都不会引起误触发。更高的集成度，更低的成本：SoC具有集成的片上外设和基于硬件的功能，可以帮助设计人员实现大部分甚至全部电气功能。
在当今竞争激烈的消费市场中，电器必须具有丰富的功能。集成的SoC不仅可以集成越来越多的应用功能，而且可以降低整体系统成本，因此已成为OEM制造商的最佳选择。
此方法还适用于电磁炉和微波炉等小型电器，以及洗衣机和冰箱等大型电器（当然，大型电器仍需要特殊功能的特殊控制，例如FOC电机控制）。