
设计HMI电容触摸屏的抗EMI能力,需要从传感器设计、驱动电路、信号处理和整体屏蔽多维度着手。
传感器图案设计应优化,如采用菱形网格,并增加驱动电极与感应电极之间的屏蔽地线,以抵抗外部电场干扰。驱动电路应使用低噪声的LDO供电,并在电源引脚处使用磁珠,例如PBZ1608E102Z0T,和MLCC电容进行滤波。触摸芯片的时钟频率应避开系统中其他强噪声源的频段,或采用扩频技术。在触摸芯片的感应输入通道上,可以串联小电阻并并联对地电容,构成低通滤波网络,滤除高频噪声。
触摸屏的ITO层或FPC排线是易受干扰的部分,应使用带屏蔽层的排线,并将屏蔽层在控制器端可靠接地。将整个触摸屏模组的金属框架与HMI机壳良好搭接,形成连续屏蔽体。
在软件层面,可以增加数字滤波算法,如中值滤波、均值滤波,来抑制周期性噪声。
通过硬件滤波、屏蔽与软件处理相结合,并选用音特电子的滤波与ESD保护器件,可以构建出在强电磁环境下依然稳定可靠的电容触摸系统。