STC--使用ADC做电容感应触摸按键

daidaide

STC系列MCU应用文档
使用ADC做电容感应触摸按键
编写：Coody
日期：2014-3-25
版本：V1.0

按键是电路最常用的零件之一，是人机界面重要的输入方式，我们最熟悉的是机械式按键，但是机械按键有一个缺点（特别是便宜的按键），触点有寿命，很容易出现接触不良而失效。而非接触的按键则没有机械触点，寿命常，使用方便。
非接触的按键有多种方案，而电容感应按键则是低成本的方案，多年前一般是使用专门的IC来实现，随着MCU功能的加强，以及广大用户的实践经验，直接使用MCU来做电容感应按键的技术已经成熟，其中最典型最可靠的是使用ADC做的方案。
本文档详述使用STC带ADC的系列MCU做的方案，可以使用任何带ADC功能的MCU来实现。
下面前3个图是用得最多的方式，原理都一样，本文档使用第2个图。

一般实际应用时，都使用图4所示的感应弹簧来加大手指按下的面积。感应弹簧等效一块对地的金属板，对地有一个电容CP，而手指按下后，则再并联一个对地的电容CF，如下图所示。


下面为电路图的说明，CP为金属板和分布电容，CF为手指电容，并联在一起与C1对输入的300KHZ方波进行分压，经过D1整流，R2、C2滤波后送ADC，当手指压上去后，送去ADC的电压降低，程序就可以检测出按键动作。具体的处理请参考附带的C语言或汇编程序。