ZHCADY6 April 2024 DRV8220 , FDC1004-Q1 , LDC3114-Q1 , TMAG5131-Q1 , TMAG5173-Q1 , TMAG6180-Q1
對于此設計示例,我們可以假設按鈕包含在專用塑料外殼中,并以 PCB 和金屬帶提供目標表面。電感式感應計算器工具用于幫助確定此示例中的線圈參數。圖 4-28 展示了用于后續條目的 Spiral_Inductor_Designer 選項卡的圖像。本節中的數字 ((#)) 用于跟蹤步驟,并與圖 4-28 左側藍色字體 (#) 中的數字相對應。
如果有任何最終參數超出器件范圍,電子表格會發出警告,但在本例中未顯示警告。
請注意,該工具支持多個電感式傳感器,可通過 LDC Device 字段的下拉菜單來選擇傳感器。該工具會根據每個器件的參數以及規格和功能來定制通知和警告。
圖 4-28 電感式感應計算器工具 -“Spiral Inductor Designer”選項卡表 4-2 總結了該工具的結果。
| 說明 | 指示符 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 總電感(無目標) | LTOTAL | 1.604 | μH |
| 傳感器工作頻率(無目標) | fRES | 8.396 | MHz |
| RP(無目標) | RP | 3.19 | k? |
| Q 系數 | Q | 37.00 | |
| 自諧振頻率(估算值) | SRF | 62.831 | MHz |
| 目標距離 | D | 0.800 | mm |
| 傳感器電感(目標交互) | L' | 0.921 | μH |
| 傳感器頻率(目標交互) | fRES' | 11.081 | MHz |
| RP(目標交互) | RP' | 1.68 | k? |
| Q 系數(有目標) | Q' | 26.0 |
由于此設計的原型按鈕設計可以進行 3D 打印,因此原型還可以包括按鈕設計所需的墊圈,而不必使用如圖 4-29 所示的單獨墊圈材料。支架和按鈕表面均為 1mm 厚,因此表面帶有一點彈性,并可根據需要設置目標高度。金屬帶放置在支架之間的按鈕表面內部,以便在按鈕表面受力時,按鈕表面可在所需區域發生偏轉。金屬帶的厚度使目標距傳感器線圈約 0.8mm。
按鈕表面的材料會影響金屬目標的可偏轉程度。更加堅硬的材料或能夠吸收按壓力的材料可能會使偏轉減少,因此可能需要更大的力才能檢測到按鈕按壓力。在考慮按鈕表面厚度時,也要將這一點考慮在內。LDC 計算器工具電子表格 有一個選項卡用于在已知材料的楊氏模量和泊松比時確定材料的偏轉度。此設計使用尼龍 12 進行 3D 打印,因此表面若受力 2N,預計偏轉約為 20μm。這一偏轉量對于此按鈕設計來說可能是足夠的,因為目標非??拷谝粋€傳感器。有關按鈕設計的詳細信息,請參閱適用于 HMI 按鈕應用的電感式觸控系統設計指南 應用手冊。