Hi, nachdem ich mich nun aufgrund der wertvollen Hinweise in [[Beitrag "Abdeckung für Schalterdose für LCD-Display und 3 Taster - wie machen?"]] dazu entschlossen habe, meine Thermostatsteuerung via Touch zu machen, komme ich nun an den Punkt, wie ich die Platine für die Touch-Sensoren am Besten designe. Kurzform der Frage Ich brauche eine dedizierte Platine mit 3 nebeneinanderliegenden kapazitiven Sensoren für einen MTCH105 (active-Shielding) auf einer Fläche von ca. 50x25mm für eine Bedienung durch eine 1,6mm dicke Glasplatte. Mir fehlt hier das Wissen für ein sinnvolles Design dieser Platine. Details Der ganze Thermostat wird (nach aktuellem Planungsstand) zusammen mit Display in ein Gehäuse gepackt, welches als Front eine von hinten bedruckte Glasplatte (1,6mm dick) hat. (https://www.okw.com/de/Kunststoffgeh%C3%A4use/Smart-Panel.htm) Verfügbar für das Gesamtschaltung sind ca. 68x66mm. Da muss dann drauf neben einem Temperatursensor ein Display (akt. in Planung ein EADOGS104 und 3 Sensortasten. Die 3 nebeneinanderliegende Sensortasten (runter, <menu>, hoch) würde ich auf eine eigene Platine packen, die ich dann mit der selben Aufbauhöhe wie das Display platzieren würde, so dass die Sensorflächen dann direkt unter der 1,6mm dicken Glasplatte liegen. Verfügbare Fläche für die Sensorplatine wären damit so ca. 50x25mm. Ich bin mir nun unschlüssig, wie ich diese Platine am sinnigsten designe. Touch-Controller hätte ich ein MTCH105 vorgesehen. Da der 5 Eingänge hat, ich aber effektiv nur 3 brauche, kann ich ein active shielding nutzen. Für die Sensitivitäts-Kalibrierung hätte ich einen Trimmer mit vorgesehen - oder?. Datenblatt des Controllers: https://ww1.microchip.com/downloads/aemDocuments/documents/OTH/ProductDocuments/DataSheets/40001780A.pdf Design-Guide: https://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/Capacitive-Touch-Sensor-Design-Guide-DS00002934-B.pdf Aus dem Design-Guide werde ich nun nicht so richtig schlau, welcher Ansatz hier in meinem Fall sinnvoll ist - und da hoffe ich auf Eure Hilfe. Ich habe auch noch nie so einen Touch-Sensor selbst designed. Frage Wie sollte ich nun die Flächen am Besten machen? - rund oder als Kamm? - Driven Shield einseitig oder 2-seitig? - Unterseite an GND? - wie groß die Flächen? Ich würde mich über Erfahrungswerte oder fundierte Meinungen freuen, damit möglichst auch der erste Wurf der Platinen schon genutzt werden kann. Grüße und Danke Micha
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Wenn schon niemand antwortet, dann wenigstens GPT4^^ Hallo Micha, beim Design einer kapazitiven Touch-Sensor-Platine gibt es viele Aspekte zu berücksichtigen. Hier sind einige grundlegende Richtlinien, die dir helfen können, deine Platine zu designen: Form der Sensoren: Die Sensoren können verschiedene Formen haben, wie z.B. rund, rechteckig oder als Kammstruktur. Die Form kann von der Art der Interaktion abhängen, die du erwartest. In den meisten Fällen sollten einfache geometrische Formen ausreichend sein. Driven Shield: Ein Driven Shield kann dazu beitragen, das Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern, indem es störende kapazitive Kopplungen reduziert. Die Entscheidung, ob du ein einseitiges oder zweiseitiges Driven Shield benötigst, hängt von deiner spezifischen Anwendung und den Umgebungsbedingungen ab. Ein zweiseitiges Shield kann eine bessere Performance bieten, erhöht aber auch die Komplexität des Designs und den Platzbedarf auf der Platine. Verbindung zur Erde: Die Unterseite der Platine sollte im Allgemeinen mit der Erde (GND) verbunden sein, um Störungen zu minimieren. Größe der Sensorflächen: Die Größe der Sensorflächen kann einen erheblichen Einfluss auf die Empfindlichkeit der Sensoren haben. Größere Flächen können mehr kapazitive Kopplung aufnehmen und daher empfindlicher sein. Allerdings kann eine zu große Fläche auch zu einem höheren Grundrauschen führen. Eine typische Größe für kapazitive Touch-Sensoren ist einige Quadratzentimeter, aber dies kann je nach spezifischer Anwendung variieren. Es ist auch wichtig zu beachten, dass der MTCH105-Chip, den du verwendest, eine Hardware-Kalibrierungsfunktion bietet. Dies bedeutet, dass du einen Trimmer für die Sensitivitätskalibrierung nicht unbedingt benötigst, da der Chip diese Kalibrierung automatisch durchführen kann. Es kann jedoch immer noch nützlich sein, einen Trimmer zur Verfügung zu haben, um die Möglichkeit einer manuellen Feinabstimmung zu haben, falls dies erforderlich sein sollte. Grüße GPT4
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Mampf F. schrieb: > Wenn schon niemand antwortet, dann wenigstens GPT4 Magst du Foren nicht so, oder warum willst du sie kaputtmachen?
Jack V. schrieb: > Magst du Foren nicht so, oder warum willst du sie kaputtmachen? Ich finde das nicht schlimm. DENN: Dann kommen wenigstens lesbare Texte zustande
Wenn man keine diesbezügliche Erfahrung hat, dann kauft man ein Eintwicklungsboard. Diese Rolle übernimmt preiswert und praktischerweise für uns der freundliche Chinese. https://de.aliexpress.com/w/wholesale-touch-sensor-arduino.html?catId=0&initiative_id=AS_20230522214621&SearchText=touch+sensor+arduino&spm=a2g0o.home.1000002.0 Die haben soviele davon, das sie dir gerne welche verkaufen. Wenn du ein "Maker" bist, dann klöppelst du die Platinchen mit Schmelzkleber von hinten an die Glasplatte, anderenfalls übernimmst du deren Design und bindest in in dein eigenes Layout ein. Paraktischweweise kannst du in letzterem Fall auch gleich nach dem auf den Platinen verbauten chinesischen IC suchen und dieses verwenden. Kommt man meist besser bei weg, da die zum einen spottbillig und zum anderen auch lieferbar sind. Microchip ist in diesen Punkten manchmal etwas eigen.
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●DesIntegrator ●. schrieb: > Dann kommen wenigstens lesbare Texte zustande Lesbare Texte, die mit einer Wahrscheinlichkeit deutlich größer Null in Teilen oder im Ganzen schlicht falsch sind. Der eigentliche Punkt ist aber: die obenstehenden Ausscheidungen des Sprachmodells beantworten nicht eine einzige der Fragen, die der TE im Eingangsbeitrag gestellt hat.
Hi, danke für den GPT4-Ausflug. Das Ding hat eine dermaßen große Phantasie, dass bei konkreten Dingen das reine Glückssache ist, ob das funktioniert. Das Teil hat schon alles mögliche erfunden, was valide klang. Im konkreten Beispiel liefert das Teil im Wesentlichen Allgemeinplätze, die mir da auch nicht wirklich helfen. Bzgl. Formen, was Shields evtl. könnten etc. ist wenn man mal kurz nach sowas geschaut hat, auch bekannt (ich zumindest lese da keine für mich neue Information raus). Helfen bei meinem konkreten Problem bzw. meinem Wunsch, die Fehler anderer nicht nochmal selbst machen zu müssen, tut das nicht. Ich denke, ich werde hier wohl doch auf Risiko mal was designen, fertigen lassen und dann hoffen, dass es funktioniert. Entweder ich habe Glück und es ist perfekt, ich habe Pech und es funktioniert nicht oder etwas dazwischen und ich habe was, was grundsätzlich tut, aber Macken hat und mit einfachen Mitteln viel besser hätte sein können. Aktueller Stand den ich habe (mehr oder weniger vom Evalboard ausgemessen und auf die Platzverhältnisse transformiert): * 2-seitige Platine, aufgesetzt auf die Hauptplatine (unter den Sensoren bei Möglichkeite keine Bauteile) * Sensor als kreisförmige Fläche mit d=10mm * freier Kreisring zwischen d=10 und d=14 * Unterseite der Platine unter der Sensorfläche frei * Unterseite Rest verbunden mit Zwischenräumen Oberseite als Guard (mit Anschluß an MTCH105) * Abstand der Sensoren zueinander 18mm Ist hier jemand, der das bewerten kann? Grüße und Danke Micha
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Gerald B. schrieb: Hi Gerald, danke erstmal, dass Du als Einziger bisher überhaupt auf meine Fragen eingehst! > Wenn man keine diesbezügliche Erfahrung hat, dann kauft man ein > Eintwicklungsboard. Diese Rolle übernimmt preiswert und praktischerweise > für uns der freundliche Chinese. das habe ich schon gemacht und das Microchip Eval-Board habe ich hier liegen. Damit konnte ich zumindest extrapolieren, dass das grundsätzlich funktionieren kann. > https://de.aliexpress.com/w/wholesale-touch-sensor-arduino.html?catId=0&initiative_id=AS_20230522214621&SearchText=touch+sensor+arduino&spm=a2g0o.home.1000002.0 "Tut uns leid, Ihre Suche "touch sensor arduino" fand keine passenden Produkte. Bitte nochmals versuchen." > Die haben soviele davon, das sie dir gerne welche verkaufen. > Wenn du ein "Maker" bist, dann klöppelst du die Platinchen mit > Schmelzkleber von hinten an die Glasplatte Ich bin kein "Maker", der einfach irgendwelche Komponenten irgendwie zusammensteckt und dann ein großes an Lego erinnerndes Gebilde hat. Ich will hier was sinnvolles solides bauen, was auch nicht unnötig teuer ist, dabei was lernen, ggf. mir nicht bekannte Aspekte kennenlernen und gleichzeitig unnötiges Lehrgeld vermeiden. > anderenfalls übernimmst du deren Design und bindest in in dein eigenes Layout ein. Mal abgesehen davon, dass juristisch oder zumindest moralisch grenzwertig ist, sagt das nichts darüber aus, ob das für den konkreten Fall sinnvoll ist. Eine Universalplatine ist nun mal universell. Auch wenn das evtl. funktioniert, weiß ich dennoch nicht, ob hier ggf. ein anderes Design sinniger gewesen wäre. D.h. das würde zwar evtl. funktionieren, ich weiß aber nicht warum und der Lerneffekt ist sehr mäßig. > Paraktischweweise kannst du in letzterem Fall auch gleich nach dem auf > den Platinen verbauten chinesischen IC suchen und dieses verwenden. > Kommt man meist besser bei weg, da die zum einen spottbillig und zum > anderen auch lieferbar sind. Microchip ist in diesen Punkten manchmal > etwas eigen. Preislich finde ich die MTCH jetzt nicht daneben (für meinen UseCase - da kommts nicht auf den einzelnen Cent an). Die Lieferbarkeit ist ein valides Argument. der MTCH105 ist erst in 2 Monaten wieder zu bekommen. Lieferbar ist aber der MTCH108, den ich ggf. entsprechend nutzen würde (und die restlichen Kanäle halt ungenutzt lasse). Wäre (außer lieferbarkeit und Preis) grundsätzlich ein anderer Chip aus Deiner Sicht sinnvoller? Grüße Micha
Hallo Micha, meine letzten Erfahrungen bezüglich Touch liegen 30 Jahre zurück. Damans habe ich mit den ersten Power-FET mir Sensortasten für 12V Stromstoßrelais, gebaut. Die funktionierten aber rein ohmisch und nicht kapazitiv. Ich habe Designübernahme auch nicht 1:1 gemeint. Wobei man in der chinesichen Kultur wohl darauf stolz ist, wenn man kopiert wird, weil man dann gut ist. Nee, ich meinte damit, das man ein Gefühl dafür bekommt, worauf es in der ensprechenden Schaltungstopologie ankommt. Ich habe für mich von Chinaboards z.b. MT3608 1 MHz StepUp, den TP4056 LiPo Laderegler und den XL6006 5A StepUp LED Konstantstromquelle entdeckt. Möglicherweise ist der Fingerabstand bei deiner geplanten Glasplatte auch zu groß, so das du auf PET Folie ausweichen mußt. Was schon mal eine gute idee ist, das du in Sandwichbauweise 2 Boards machen willst. So kannst du die obere Platine für den Touch ggf. noch anpassen. Auf alle Fälle finde ich die Idee mit der Gitterstruktur der Sensorfläche nicht dumm. Außerdem kann man 1,6mm Basismaterial nehmen, da mit steigendem Abstand die parasitären Kapazitäten zwischen vorne und hinten sinken. Ich bin verucht, mir das Hunderterpack der einfachen Taste zu bestellen und damit zu experimentieren, ob die sich als kapazitive Näherungssensoren, wie sie im industriellen Umfeld eingesetzt werden, missbrauchen lassen :-)
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