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所谓电容触摸感应式控制技术,其核心就是利用张弛振荡器产生数百千赫兹的正弦波,然后将这个正弦波信号加在各个弹簧导电盘上,当用户的手指接触到导电盘的时候(即使有面板隔开,但对于高频信号而言,玻璃、陶瓷、塑料等材质面板仍相当于导体),相当于给弹簧导电盘对地接了一只电容,利用电容通交隔直的特性,高频信号通过电容分压,弹簧盘上的信号电平将降低。
这个降低的信号电压施加在阈值检测器上(或者被送到比较器内部电路进行处理,使相应输出端输出电平翻转),即可以产生触摸/无触摸的信号。
市场上常见的采用电容触摸感应式控制技术的电磁炉,按控制接口类型分类主要有三种:
第一种是将张弛振荡器产生的数百千赫兹的正弦波加到各个功能键弹簧导电盘上,并将各个功能键与比较器的输入端分别相连,通过比较器内部电路进行比较,在输出端实现高低电平的变化,并且一个按键对应一个I/O口,每个I/O口分别用高或低两种不同的电平来表示按键的开或关。这种方式的优点是:不需改动以往主系统的软硬件,只需单独做一块键盘小板就可以实现触摸按键功能,很适用于老产品改造,因此这种方式在较早电磁炉上较常见,其工作原理示意如下图所示。
第二种方式是键盘输入接口与第一种一样,不同的是输出采用SPI、IIC、UART或是采取有限的几根I/O口来输出编码数据,这种方式的优点是所需的I/O口少,输出一般只需要2~3个I/O口即可实现数据传输。这种控制方式的工作示意图如下图所示,但在电磁炉中比较少见。
第三种方式是采用高度整合之后的触摸感应产品方案。该方案需采用专用的CPU芯片,直接将触摸键产生的电压变化送往CPU内部电路,经内部电路处理后去控制电磁炉主板的工作状态,其工作示意图如下图所示。这种方案能极大地简化电路结构,降低产品成本。