ZHCA934A August   2018  – March 2019 MSP430FR2512 , MSP430FR2522 , MSP430FR2532 , MSP430FR2533 , MSP430FR2632 , MSP430FR2633

 

  1.   电容式触控应用中的灵敏度、SNR 和设计裕度
    1.     商标
    2. 1 概述
      1. 1.1 设计目标
        1. 1.1.1 可靠性
        2. 1.1.2 稳健性
      2. 1.2 设计人员面临的两难问题
    3. 2 建议开发人员执行的操作
      1. 2.1 执行 SNR 和设计裕度测试
    4. 3 术语
      1. 3.1 信号 (S)
      2. 3.2 噪声 (N)
      3. 3.3 阈值（灵敏度）(Th)
      4. 3.4 设计裕度
        1. 3.4.1 虚假检测裕度 (Min)
        2. 3.4.2 检测裕度 (Mout)
      5. 3.5 信噪比 (SNR)
      6. 3.6 建议
    5. 4 CapTIvate 器件性能
      1. 4.1 最小建议值
      2. 4.2 CapTIvate 器件 SNR
    6. 5 解读结果
      1. 5.1 解读建议
      2. 5.2 检查其他结果
    7. 6 术语的应用
      1. 6.1 使用 7.5 mm 镀层时的计数和变化百分比分析，建议 = 较差
      2. 6.2 使用 1.5 mm 镀层时的计数和变化百分比分析，建议 = 合理
      3. 6.3 计数和变化百分比分析（1.5 mm 镀层与 7.5 mm 镀层）
      4. 6.4 后处理和采样率的影响
    8. 7 总结
  2.   修订历史记录

4.1 最小建议值

Table 4 为采用第一代和第二代 CapTIvate 技术的器件显示了各种工作温度下的最小建议阈值和最小建议裕度（输入），并且我们假设用户在室温下对系统进行了调优。

Table 3 显示了用于在各种工作温度和特性评估流程温度下计算这些参数的公式。将预期的最大器件本底噪声与预定义的安全系数相加，即可计算出最小建议阈值。得出最小建议阈值与典型本底噪声值的差，可以计算出最小建议裕度（输入）值。

Table 3. 最小建议参数值公式

最小建议阈值 = 工作温度下的预期最大器件本底噪声
+ 安全系数
最小建议裕度（输入） = 工作温度下的预期最大器件本底噪声
- 特性评估温度下的典型器件本底噪声
+ 安全系数

示例：某个使用 MSP430FR2633（第一代）的产品能够在低至 0°C 的温度下运行，并在 25°C 的正常室温下执行特性评估流程。

最小建议阈值 = 0.8% + 0.1% = 0.9%

最小建议裕度（输入） = 0.8% - 0.07% + 0.1% = 0.83%

Table 4. CapTIvate 最小建议设计裕度

CapTIvate 技术 环境温度 典型器件本底噪声 预期最大器件本底噪声 安全系数 最小建议阈值 最小建议裕度（输入）
第一代 25°C 0.07% 0.5% 0.1% 0.6% 0.53%
0°C 0.09% 0.8% 0.9% 0.83%
-40°C 0.13% 1.3% 1.4% 1.33%
第二代 25°C 0.06% 0.2% 0.1% 0.3% 0.24%
-40°C 0.09% 0.2% 0.3% 0.24%

各个装置的器件本底噪声可能有所不同，正如典型和最小 SNR 范围以及典型和最大本底噪声所示。分析应用时，TI 建议考虑最坏情况下的性能（最小 SNR 和最大本底噪声）。在提供建议时，SNR 工具会执行器件变化分析。器件本底噪声也与温度相关。对于 必须在低温环境中运行的应用，应当为其设计较高的裕度（输入）值，以适应较低温度下的较高噪声水平。