步驟4：驗證設計

 

設計藍圖在采取步驟2中的建議後應轉化為初始原型。當原型電路板準備就緒，要在進入量產之前需要對電路板設計進行測試，以防有需要修改的地方。

 

為wei了le讓rang原yuan型xing符fu合he量liang產chan要yao求qiu
，需xu要yao使shi其qi滿man足zu一yi係xi列lie標biao準zhun指zhi標biao。通tong常chang
，依yi照zhao這zhe些xie標biao準zhun來lai驗yan證zheng設she計ji方fang案an並bing非fei易yi事shi。為wei輔fu助zhu原yuan型xing的de測ce試shi和he驗yan證zheng工gong作zuo
，電dian容rong式shi感gan應ying技ji術shu廠chang商shang提ti供gong了le用yong戶hu友you好hao型xing工具
，例如賽普拉斯的設計工具套件。

 

設she計ji工gong具ju套tao件jian可ke用yong於yu確que定ding電dian路lu板ban設she計ji是shi否fou已yi做zuo好hao量liang產chan準zhun備bei。傳chuan感gan器qi原yuan始shi數shu據ju以yi及ji原yuan始shi數shu據ju中zhong的de噪zao聲sheng等deng參can數shu的de實shi際ji值zhi被bei饋kui送song至zhi工gong具ju套tao件jian中zhong。如ru果guo工gong具ju測ce定ding設she計ji不bu夠gou好hao，會hui針zhen對dui如ru何he解jie決jue所suo發fa現xian的de任ren何he問wen題ti而er提ti供gong建jian議yi。根gen據ju工gong具ju套tao件jian給gei出chu的de修xiu改gai建jian議yi，您nin可ke能neng必bi須xu重zhong新xin製zhi作zuo電dian路lu板ban
，也ye可ke能neng僅jin需xu調tiao整zheng參can數shu而er不bu用yong重zhong新xin製zhi作zuo電dian路lu板ban。這zhe樣yang，驗yan證zheng工gong具ju能neng夠gou幫bang助zhu您nin避bi免mian出chu現xian一yi些xie可ke能neng會hui造zao成cheng高gao成cheng本ben的de設she計ji疏shu漏lou。

 

 

完成原型的評估並敲定最終設計方案以後，接下來是最後一步——量產。這一步驟有兩個主要階段。

 

1.配置

 

2.測試

 

配置：

 

如前所述

，因為要對MBR器件進行配置，所以無需編程。MBR器件的配置方法分兩種，取決於其是否有非易失性存儲器。

 

 

具有非易失性存儲器的MBR器件能簡化主機側的配置。可以使用第三方編程器來配置器件。進行配置時的第一步是使用MBR器(qi)件(jian)廠(chang)商(shang)或(huo)其(qi)合(he)作(zuo)夥(huo)伴(ban)提(ti)供(gong)的(de)工(gong)具(ju)來(lai)獲(huo)得(de)設(she)計(ji)的(de)配(pei)置(zhi)文(wen)件(jian)。第(di)三(san)方(fang)編(bian)程(cheng)器(qi)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)該(gai)配(pei)置(zhi)文(wen)件(jian)對(dui)大(da)量(liang)器(qi)件(jian)進(jin)行(xing)快(kuai)速(su)配(pei)置(zhi)。此(ci)外(wai)，第(di)三(san)方(fang)編(bian)程(cheng)器(qi)能(neng)夠(gou)驗(yan)證(zheng)MBR器件是否已正確配置。以下是由賽普拉斯EZ-Click定製工具生成的配置文件範例。

圖16：EZ-Click生成的範例配置文件

 

 

如果MBR器件沒有非易失性存儲器，就不能使用第三方編程器。主機處理器將需要在每次加電時對MBR器件進行配置
，然後驗證該配置。這會增加主機側的開銷。

 

主機可通過兩種方法來配置MBR器件。

 

a.使用MBR器件廠商提供的高級API來配置和驗證器件。

 

b.使用配置工具生成的完整寄存器映射內容。.h文件包含寄存器映射內容。以下是由EZ-Click生成的此類文件範例：

圖17：EZ-Click生成的寄存器映射.h樣本文件

 

 

任何即將上市的產品都必須在生產階段接受測試。任何電容式感應係統都要經過三項重要測試，以驗證其可靠性。

 

1.當傳感器短接接地或VDD短接，或者無效值連接到用於電容感應測量的外部組件時，電容感應操作就會中斷。電容式感應設計中的一些常見故障包括：

 

● 按鍵VDD短接

 

● 按鍵短接接地

 

● 按鍵對按鍵短接

 

● 按鍵斷開

 

● Sigma-Delta調製器外部組件中的故障，例如：

 

○ 調製電容器(Cmod)

 

這些診斷可用於在電容式感應器件中實現故障防護功能，以防止按鍵錯誤導致的安全問題。例如，白色家電、汽車和工業電子應用等都需要按鍵故障診斷功能來確保安全運行。

 

2.電容式感應傳感器的SNR（信噪比）。為實現高穩健性電容式感應
，所有傳感器的SNR都應高於最低SNR要求。

 

3.電容式傳感器的寄生電容應在有效工作範圍內。

 

用yong於yu配pei置zhi器qi件jian的de軟ruan件jian工gong具ju不bu僅jin能neng簡jian化hua器qi件jian配pei置zhi
，還hai能neng簡jian化hua生sheng產chan線xian測ce試shi。生sheng產chan線xian測ce試shi中zhong驗yan證zheng係xi統tong所suo需xu的de所suo有you關guan鍵jian數shu據ju都dou能neng通tong過guo該gai工gong具ju獲huo得de。下xia圖tu給gei出chu了le在zaiEZ-Click中生產線測試結果的視圖。每個測試樣本的數據都可存入CSV文件


，並可在其它工具中打開，以便於檢查眾多樣本的生產線測試結果。

圖18：EZ-Click工具中的係統診斷選項卡

 

 

本ben係xi列lie文wen章zhang介jie紹shao了le采cai用yong電dian容rong式shi觸chu摸mo按an鍵jian替ti代dai機ji械xie按an鍵jian的de係xi統tong設she計ji。賽sai普pu拉la斯si的de電dian容rong式shi感gan應ying解jie決jue方fang案an產chan品pin組zu合he能neng提ti供gong專zhuan門men針zhen對dui機ji械xie按an鍵jian替ti代dai(MBR)的器件。這些MBR器件甚至可以讓不具備固件開發知識的機械工程師輕鬆地將他們的用戶界麵設計升級為電容式觸摸按鍵係統。

 

逐步法通常有助於工程師更好地理解設計流程。這個五步驟實現方案能幫助設計人員充分了解電容式按鍵係統設計所需的升級流程。