触摸传感器PCB布局设计指南（二）

接着上一篇文章触摸传感器PCB布局设计指南（一）本文继续讲解与多种PCB类型相关的设计和布局指南。

PCB设计指南

如上图8所示，触摸传感器PCB设计中的重要任务是布传感器的走线以减少内部和/或外部噪声源的影响。接下来描述噪声源的类型和建议的设计指南。

1、单层PCB结构

电容式触摸模块可以设计在标准厚度（1.6mm）的单层FR4 PCB中。参见图9.电极和所有组件位于PCB的同一侧。PCB的另一侧连接到覆盖面板。该场感测通过PCB，粘合剂层和覆盖面板到表层。与使用多个层的触摸模块相比，单层PCB提供了成本更低的解决方案。但是，使用单层PCB的触摸模块只有在PCB上有足够的区域才能实现信号的走线。由于传感器电极位于PCB的底部，因此感测区域在到达表层之前穿过PCB和覆盖面板。在这种情况下，由于PCB的额外厚度，最大覆盖面板厚度减小。传感器电极和触摸传感器控制器之间的距离应小于5英寸，以避免过大的寄生电容。

单层PCB设计指南

第1层-顶层设计技巧

仅使用底层，顶层为空。将非导电粘合剂施加在顶层上以将PCB附接到覆盖窗格

第2层 - 底层设计技巧

最大化一个传感器电极/迹线与其他传感器电极/迹线之间的距离，以最大限度地减少串扰。
为获得良好的灵敏度，建议使用6 x 6mm的传感器区域。仍然可以使用小于此的传感器区域，但灵敏度降低。但是，建议传感器尺寸不大于10 x 10mm。如果传感器尺寸增加到超过这个尺寸，灵敏度将不会像预期的那样增加，但是对噪声的敏感性将显着增加。
传感器信号迹线不需要是相同的长度。输入调谐电容用于平衡通道之间的输入电容。但是，如果PCB上有足够的空间，则可以在传感器输入走线长度之间进行平衡（传感器电极尺寸均匀）。在后一种情况下，只应添加一个参考调谐电容，以便将所有传感器的阻抗值调整到动态范围的中心。
任何时钟，数据或周期信号都不应与传感器信号走线并排布线。这些信号应尽可能垂直于传感器信号走线。如果它们必须并行运行，则将它们布置在PCB的不同横截面区域上。

2、双层PCB结构

在双层PCB结构中，触摸传感器控制器和其他组件放置在PCB的底层。请参见如下图10。触摸传感器电极放置在顶层上。传感器电极和控制器之间的距离应小于5英寸，以避免过大的寄生电容。

每个传感器通道的调谐电容器可以直接放置在传感器电极本身的下方。但是，建议将触摸传感器控制器放置在顶层没有触摸传感器电极的底层区域。

双层PCB设计技巧第1层 - 顶（TOP）层

传感器电极位于PCB的顶层（PCB的顶侧将连接到覆盖面板）。为获得良好的灵敏度，建议使用6 x 6mm的传感器区域。仍然可以使用小于此的传感器区域，但灵敏度降低。但是，建议传感器尺寸不大于10 x 10mm。如果传感器尺寸增加到超过这个尺寸，灵敏度将不会像预期的那样增加，但是对噪声的敏感性将显着增加。

除传感器信号走线外，顶层可用于规划其他信号走线。传感器信号走线尽可能在底层布线。

第2层 - 底（Bottom）层

触摸传感器控制器和无源元件应放置在底层。
控制器传感器信号走线将在底层布线。特定通道的传感器信号走线不应布设在其他通道的传感器电极下方。

最大化一个传感器电极/迹线与另一个之间的距离，以最大限度地减少串扰。
传感器信号布线的长度不必相同。输入调谐电容用于平衡通道之间的输入电容。但是，如果PCB上的空间允许，可以平衡传感器输入走线长度（传感器电极尺寸均匀）。在后一种情况下，只应添加参考调谐电容，以便将所有传感器阻抗值调整到动态范围的中心。
任何时钟，数据或周期信号都不应与传感器信号走线并排布线。这些信号应尽可能垂直于传感器信号布线，或者应在PCB的不同区域布线。
如果时钟，数据或任何周期性信号走线应与传感器信号走线并行运行，则应将它们布线在不同的层中，并且不应重叠。保持信号并行运行的部分尽可能短。