蘇州PCB電路板SMT貼片廠家13328056922昆山精鼎電子觸摸按鍵PCB設(shè)計要點

為解決傳統(tǒng)的機(jī)械式按鍵輸入方式易磨損、易藏污垢、壽命短等問題，將電容式觸摸技術(shù)應(yīng)用到觸摸按鍵之中，開展了對電容式觸摸感應(yīng)技術(shù)的分析，電容式觸摸技術(shù)電路簡單，因此適用于各種家用電器。

根據(jù)采用觸摸傳感器類型的不同，觸摸輸入方式可以分為電阻式、電波式（如表面聲波）、光學(xué)式（紅外線）、電感式、電容式和電磁式等幾種類型。電容式觸摸輸入方式憑借其工藝成本低、觸摸檢測方便、硬件免維護(hù)、按鍵精度高、靈敏度可調(diào)、外觀時尚美觀等特點，成為觸摸輸入方式的主要選擇。

1.布局要求

（1）.VDD 與 VSS 之間的 0.1uf與10uf 電容，一定要緊靠 MCU

（2）.規(guī)劃原理圖和 PCB 時,建議預(yù)留下載接口,以方便下載程序與調(diào)試按鍵使用

（3）.按鍵走線盡量離其他信號線及地1cm以上，減小寄生電容，線盡量細(xì)

（4）.按鍵背面及周圍不要鋪地，及離其他信號線1cm以上，減小寄生電容

（5）.預(yù)留CX參考電容位置，緊靠MCU

昆山精鼎電子是一家專注上海蘇州昆山PCB電路板制作、蘇州SMT貼片焊接、昆山PCBA線路板組裝調(diào)試以及元器件采購經(jīng)驗超過10年的民族企業(yè)，PCBA工廠擁有強(qiáng)大的PCB工程團(tuán)隊和專業(yè)的電子元器件采購團(tuán)隊，歡迎各電子行業(yè)朋友來電詳詢：13328056922，PCB網(wǎng)站 m.365068.cn

2.電源要求

電源與地平行走線并盡量拉等寬與等距的線 ，作用是電容效用濾波、減小共模干擾。電源與地平行走線需先經(jīng)過電容（電容盡量靠近 IC）再到 MCU VDD,VSS 腳，這樣對。濾除 EFT 測試等高頻干擾極有效。不要在 MCU VDD 腳引電源去驅(qū)動其它負(fù)載。盡量在電源端保留一塊鋪地;同時 GND 走線面積>VDD 走線面積，作用是屏蔽外界干擾信號。

3.觸控布線要求

TK Pad到MCU觸摸管腳的走線盡量短和細(xì)( 建議7~10mil )，長度越短越佳，以確保信號的穩(wěn)定。

多個KEY走線時， TK Pad到MCU觸摸管腳的走線要盡量做到長度一致（IC放在多個KEY的中心位置），致使每個觸控按鍵RC特性&觸控效果較一致，

走線間的間距盡量保持2倍線寬以上距離，最小不能小于7mil，如果空間允許應(yīng)盡量大。

不同Touch模塊相對應(yīng)的鍵避免走線靠在一起， 同一條線盡量不使用過孔(Via) ，即使用也不要超過兩個，避免干擾源增加。

各TK Pad觸摸通道的走線彼此間要盡量遠(yuǎn)，且也要遠(yuǎn)離其他組件和走線，尤其是要遠(yuǎn)離信號線( 例如 IIC 、SPI 通信線、高頻通信走線)。在沒有辦法避免的情況下，請讓兩者垂直布線，不能平行走線，或在兩線中間加上地線。

在TK Pad的感度足夠的情況下，可將 Sensor Pad的周圍鋪地網(wǎng)，使Sensor Pad 的信號相對穩(wěn)定。

4.按鍵感應(yīng)盤的選擇

影響 Sensor Pad 設(shè)計的三個因數(shù)：Sensor Pad 尺寸大小、Pad 材質(zhì)、Pad 面板材質(zhì)和厚度

TK Pad 材質(zhì)選擇：

（1）.PCB 銅箔、金屬片、平頂彈簧、導(dǎo)電棉、導(dǎo)電橡膠、ITO玻璃層等。

（2）.透明圖案化觸控薄膜。

（3）.FPC 軟性電路板，ITO 蝕刻，ORGACON 印刷，銀漆印刷，石墨（CARBON）印刷等導(dǎo)電物質(zhì)。

按鍵感應(yīng)盤必須緊密貼在面板上，中間不能有空氣間隙，以保持穩(wěn)定的感度。

如果按鍵感應(yīng)盤沒有緊密粘貼在面板上會造成靈敏度降低，以及抗干擾能力降低。無可避免的偷圖。。

ε0：真空介電常數(shù)εr：面板的介電常數(shù) C:電容變化量

A：Sensor Pad面積d：面板厚度

5.TK形狀

可以為圓形、方形、三角形等，以及鏤空型， 原則上可以做成任意形狀，一般建議使用圓形，當(dāng)面積小的時候建議用方形，增大感應(yīng)面積，使感應(yīng)效果更佳。做單獨的OUCH KEY時，盡量避免設(shè)計成狹長的形狀。

昆山精鼎電子SMT現(xiàn)擁有4條全自動SMT貼片加工生產(chǎn)線，2條DIP插件流水線，一條后焊線和一條產(chǎn)品組裝測試線，上海SMT貼片加工能力達(dá)到日產(chǎn)200萬件，DIP插件加工產(chǎn)能為5萬件/日。為了確保產(chǎn)品的加工工藝和品質(zhì)水準(zhǔn)，蘇州PCBA工廠13328056922還配備有自動上板機(jī)、全自動錫膏機(jī)、AOI光學(xué)檢測室儀、八溫區(qū)回流焊、選擇性波峰焊、無鉛波峰焊等先進(jìn)設(shè)備，來確保在產(chǎn)品品質(zhì)和交期上能夠滿足電子行業(yè)客戶的要求。

6.TK尺寸

（1）.TK Pad面積越大靈敏度越好，面積大小和靈敏度成正比，增大 Pad 的面積，可以提高信噪比，但超過手指按壓范圍的部分對增加靈敏度沒有作用。

（2）.以圓形為例，一般設(shè)計建議為8mm~15mm的直徑，符合成人手指的大小；特殊應(yīng)用時，最小則不可低于4mm 。

（3）.根據(jù)機(jī)構(gòu)設(shè)計的面板材質(zhì)和厚度來決定TK Pad的最小尺寸。

（4）.如果在TK Pad中開孔，須加大Sensor Pad的面積。

7.TK Pad之間距離

間隔越大：TK Pad的基礎(chǔ)電容越小，RC震蕩的頻率越大，靈敏度也越高，間隔太大或不鋪地，地對電場的約束越小，干擾越大.

間隔太小：基礎(chǔ)電容太大，靈敏度相對降低，且電場對地的約束太大，不利于電場穿透覆蓋板，使得覆蓋板只能較薄。所需要取一合適的點：建議的間隔1.0cm以上

鋪地網(wǎng)需視電極大小,感應(yīng)距離….等因素考慮,并非每一個案子都相同。

8.觸摸面板選擇

（1）.與感應(yīng) PAD 直接接觸的外殼材料，避免使用金屬及含碳等導(dǎo)電材質(zhì)，

（2）.不能承載太多的電荷數(shù)（低擴(kuò)散因數(shù)）；

（3）.觸摸面板材質(zhì)應(yīng)是絕緣或是非導(dǎo)電性的；

（4）.壓克力的厚度越薄越好，最高能做到6mm，理想厚度為3mm；Slider應(yīng)用時理想厚度為1mm。

（5）.覆蓋板的厚度越大，觸摸的靈敏度越小，信噪比也越低。Sensor Pad的面積越小，其感應(yīng)的范圍越小，覆蓋板要求越薄。

（6）.可參考下表（常見物質(zhì)介電常數(shù)表）， 建議使用介電常數(shù)K在1.5~4之間的材質(zhì)：比如玻璃、壓克力、塑料… 等等。

（7）.介電常數(shù)過小，會導(dǎo)致靈敏度差；介電常數(shù)過大，發(fā)生誤動作的幾率會變大。

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9.ITO設(shè)計

ITO阻抗應(yīng)小于10KΩ，其走線跟PCB LAYOUT的要求一樣。