问题:
我看到消费电子产品中使用了容性传感器,但它们是否足够坚固,能用于恶劣的工业环境?
答案:
当然可以!电容传感器已经在诸如压力、接近度、位置与液面等精密工业测量中使用。作为工业和消费类应用中人机接口的首选方案,电容传感器正在迅速取代开关、按键、滚动条以及滚动轮。
电容传感器IC的本质是检测衬垫之间的电场变化。电容传感器会产生电场,当物体通过时会引起电场的变化,电场波动与电容变化成正比。数字电容转换器(CDC)处理电容变化并输出数字信号,然后可由微控制器或其他数字接口连接。由于传感器不含机械部件,从本质上讲,它们比早期的机械产品更加可靠。
恶劣的工业应用要求控制器件可以承受环境条件的持续变化,如大范围的温度波动、温度、尘埃、静电放大(ESD)、事故性溢漏或长期暴露在湿气中,电容传感器完全可以胜任。在工业应用的控制设备中,电容传感器能为用户提供选择恰当的“触摸感觉”的能力。
电容传感器的衬垫由一个薄的保护塑料层覆盖,因此衬垫不会受到尘埃和液体渗透的影响。塑料厚度可以根据具体应用而不同。针对这些情况,可对传感器进行调谐以补偿塑料层厚度的变化,在潮湿应用或者传感器衬垫可能受到液体、湿气或清洁剂的频繁影响情况下,这是特别重要的。保护塑料层还有助于加强传感器芯片的静电放电防护功能。
除了具有较长的寿命外,电容传感器还能够自动适应本地环境。一些新型的器件中内置了自适应环境衬偿(AEC)算法,可以连续监控传感器电容量水平,并对任何环境温度变化、温度变化甚至传感器电介质的退化进行补偿。AEC有助于确保正确与可靠的使用,不管本地环境如何。
因此,当您的设计需要开关、按键、滚动条、滚动轮,或者需要精密测量时,请相信确实有能实现这些设计的电容传感器。电容传感器相对于传统方案,能提供更为智能与可靠的选择。