Cách giải quyết vấn đề nhiễu điện từ của màn hình cảm ứng cỡ vừa và nhỏ

Cách giải quyết vấn đề nhiễu điện từ của màn hình cảm ứng cỡ vừa và nhỏ

Sự can thiệp của bộ sạc

Một nguồn gây nhiễu tiềm ẩn khác cho màn hình cảm ứng là nguồn điện chuyển đổi của bộ sạc điện thoại dùng nguồn điện lưới. Sự can thiệp được kết nối với màn hình cảm ứng thông qua các ngón tay, như trong Hình 5. Bộ sạc điện thoại di động nhỏ thường có đường dây AC và đầu vào trung tính, nhưng không có kết nối đất. Bộ sạc được cách ly an toàn nên không có kết nối DC giữa đầu vào nguồn điện và bộ sạc thứ cấp. Tuy nhiên, điều này vẫn tạo ra sự ghép điện dung thông qua biến áp cách ly nguồn điện chuyển mạch. Sự can thiệp của bộ sạc tạo ra đường quay trở lại thông qua ngón tay chạm vào màn hình.

Lưu ý: Trong ngữ cảnh này, nhiễu loạn của bộ sạc đề cập đến điện áp đặt vào của thiết bị đối với mặt đất. Sự can thiệp này có thể được mô tả là sự can thiệp "chế độ chung" do sự tương đương của nó ở nguồn DC và mặt đất DC. Tiếng ồn chuyển đổi nguồn tạo ra giữa đầu ra nguồn DC của bộ sạc và mặt đất DC có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của màn hình cảm ứng nếu nó không được lọc đủ. Vấn đề Tỷ lệ từ chối cung cấp điện (PSRR) này là một vấn đề khác không được thảo luận trong bài viết này.
Công ty TNHH Công nghệ Hongjia Thâm Quyến chuyên phát triển và sản xuất màn hình cảm ứng điện dung 1,14 inch-10,1 inch và màn hình cảm ứng điện trở, có thể tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng, bao gồm thay đổi kích thước kính của nắp màn hình cảm ứng và chất liệu kính , cáp màn hình cảm ứng, IC điều khiển màn hình cảm ứng, v.v., có thể cung cấp quy trình liên kết đầy đủ OCA và quy trình liên kết khung, màn hình cảm ứng do công ty chúng tôi sản xuất có hiệu suất chống nhiễu tốt, độ tin cậy cao, độ nhạy tốt, tuổi thọ và độ bền cao.
Trở kháng khớp nối bộ sạc

Nhiễu chuyển mạch bộ sạc được kết hợp thông qua điện dung rò rỉ sơ cấp-thứ cấp của máy biến áp (khoảng 20pF). Hiệu ứng ghép điện dung yếu này có thể được bù đắp bằng điện dung shunt ký sinh xuất hiện ở mặt đất tương đối phân bố của cáp sạc và chính thiết bị được cấp nguồn. Khi thiết bị được nhấc lên, điện dung shunt sẽ tăng lên, điều này thường đủ để loại bỏ nhiễu chuyển đổi bộ sạc, để nhiễu không ảnh hưởng đến thao tác cảm ứng. Một trong những trường hợp nhiễu xấu nhất từ ​​bộ sạc xảy ra khi thiết bị di động được kết nối với bộ sạc và đặt trên bàn với các ngón tay của người vận hành chỉ tiếp xúc với màn hình cảm ứng.
Thành phần gây nhiễu công tắc sạc

Bộ sạc điện thoại di động thông thường sử dụng cấu trúc liên kết mạch flyback. Dạng sóng nhiễu do loại bộ sạc này tạo ra phức tạp hơn và khác nhau nhiều với các bộ sạc khác nhau, tùy thuộc vào chi tiết mạch và chiến lược điều khiển điện áp đầu ra. Biên độ nhiễu cũng có thể thay đổi rất nhiều, tùy thuộc vào công sức thiết kế và đơn giá mà nhà sản xuất đầu tư vào tấm chắn máy biến áp chuyển mạch. Các thông số điển hình bao gồm:

Dạng sóng: Bao gồm các dạng sóng vuông xung phức tạp và dạng sóng LC. Tần số: 40~150kHz dưới tải định mức, khi tải rất nhẹ, tần số xung hoặc hoạt động bỏ qua chu kỳ giảm xuống dưới 2kHz. Điện áp: tối đa một nửa điện áp đỉnh của nguồn điện =Vrms/√2.
Thành phần gây nhiễu của nguồn điện sạc

Ở mặt trước của bộ sạc, điện áp nguồn AC được chỉnh lưu để tạo ra đường ray điện áp cao của bộ sạc. Bằng cách này, thành phần điện áp chuyển mạch của bộ sạc được đặt chồng lên một sóng hình sin bằng một nửa điện áp nguồn. Tương tự như nhiễu chuyển mạch, điện áp nguồn này cũng được ghép thông qua một biến áp cách ly chuyển mạch. Ở tần số 50Hz hoặc 60Hz, tần số của thành phần này thấp hơn nhiều so với tần số chuyển mạch nên trở kháng ghép hiệu dụng của nó tương ứng cao hơn. Mức độ nghiêm trọng của nhiễu điện áp nguồn phụ thuộc vào đặc tính của trở kháng song song với đất cũng như độ nhạy của bộ điều khiển màn hình cảm ứng với tần số thấp.

Trường hợp đặc biệt về nhiễu nguồn điện: phích cắm 3 chân không nối đất
Bộ đổi nguồn có mức công suất cao hơn (chẳng hạn như bộ đổi nguồn AC của máy tính xách tay) có thể được trang bị phích cắm nguồn AC 3 chân. Để triệt tiêu EMI ở đầu ra, bộ sạc có thể kết nối bên trong chân nối đất của nguồn điện chính với nối đất DC của đầu ra. Loại bộ sạc này thường kết nối các tụ điện Y giữa dây nóng, dây trung tính và nối đất để triệt tiêu EMI dẫn điện từ đường dây điện. Giả sử tồn tại một kết nối mặt đất có chủ ý, loại bộ chuyển đổi này sẽ không gây trở ngại cho các PC được cấp nguồn và các thiết bị màn hình cảm ứng di động được kết nối USB. Hộp nét đứt trong Hình 5 minh họa cấu hình này.

Đối với PC và các thiết bị màn hình cảm ứng di động được kết nối USB, trường hợp nhiễu bộ sạc đặc biệt sẽ xảy ra nếu bộ sạc PC có đầu vào nguồn 3 chân được cắm vào ổ cắm điện không có kết nối đất. Tụ điện Y kết hợp nguồn AC với đầu ra nối đất DC. Giá trị tụ điện Y tương đối lớn kết hợp điện áp nguồn rất hiệu quả, cho phép ghép điện áp tần số nguồn lớn thông qua một ngón tay trên màn hình cảm ứng với trở kháng tương đối thấp.