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工控触摸屏电磁干扰问题解决方法

工控触摸屏电磁干扰问题解决方法

发布时间:
2019/06/12
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    工控触摸屏作为工业设备的核心部位,它的好坏直接影响着整台机器的正常运转,而在前期最让设计师最头疼的是电磁干扰问题,电磁干扰的话会直接影响整机的触摸效果,例如触摸不精准、触摸失灵等等,今天华田信科的小编主要与您分享的就是工控触摸屏电磁干扰问题如何解决。
 
    投射式电容触摸屏能够精确定位手指轻触屏幕的位置,它通过测量电容的微小变化来判别手指位置。在此类触摸屏应用中,需要考虑的一个关键设计问题是电磁干扰(EMI)对系统性能的影响。干扰引起的性能下降可能对触摸屏设计产生不利影响,本文将对这些干扰源进行探讨和分析。
 
  典型的投射式电容传感器安装在玻璃或塑料盖板下方。发射(Tx)和接收(Rx)电极连接到透明的氧化铟锡(ITO),形成交叉矩阵,每个Tx-Rx结点都有一个特征电容。Tx ITO位于Rx ITO下方,由一层聚合物薄膜或光学胶(OCA)隔开。
 
    让我们暂不考虑干扰因素,来对触摸屏的工作进行分析:操作人员的手指标称处在地电势。Rx通过触摸屏控制器电路被保持在地电势,而Tx电压则可变。变化的Tx电压使电流通过Tx-Rx电容。一个仔细平衡过的Rx集成电路,隔离并测量进入Rx的电荷,测量到的电荷代表连接Tx和Rx的“互电容”。
工控触摸屏电磁干扰问题如何解决
    当今广泛用于便携式设备的投射式电容触摸屏很容易受到电磁干扰,来自内部或外部的干扰电压会通过电容耦合到工控触摸屏设备。这些干扰电压会引起触摸屏内的电荷运动,这可能会对手指触摸屏幕时的电荷运动测量造成混淆。因此,触摸屏系统的有效设计和优化取决于对干扰耦合路径的认识,以及对其尽可能地消减或是补偿。
 
    干扰耦合路径涉及到寄生效应,例如:变压器绕组电容和手指-设备电容。对这些影响进行适当的建模,可以充分认识到干扰的来源和大小。对于许多便携式设备来说,电池充电器构成触摸屏主要的干扰来源。当操作人员手指接触摸屏时,所产生的电容使得充电器干扰耦合电路得以关闭。充电器内部屏蔽设计的质量和是否有适当的充电器接地设计,是影响充电器干扰耦合的关键因素。