Схема простого сенсорного потенциометра

В этой схеме потенциометра с сенсорным управлением у нас есть две сенсорные панели, которые создают медленно увеличивающееся напряжение на выходе при прикосновении к одной сенсорной панели и понижающееся напряжение при прикосновении к другой сенсорной панели.

Когда контактный контакт удаляется, напряжение постоянно удерживается на этом повышенном или пониженном уровне.

Переключатели сенсорной панели обычно работают за счет включения базовой системы цифровой памяти. Однако они также могут использоваться для обеспечения аналогового выходного напряжения, как в этой статье, через недорогую схему, которую легко построить.

Описание схемы

Схема сосредоточена вокруг IC1, операционного усилителя с чрезвычайно высоким входным сопротивлением, который сконфигурирован как интегратор.

При прикосновении пальца к сенсорной панели TP1 конденсатор C2, конденсатор с малой утечкой типа MKT заряжается через сопротивления кожи, что вызывает линейное уменьшение выходного напряжения IC1 до нуля.

Если прикоснуться ко второй сенсорной панели TP2, ответ будет противоположным. Теперь выходное напряжение IC1 линейно увеличивается до уровня, равного напряжению питания.

Лучшая особенность этой схемы потенциометра с сенсорным управлением заключается в том, что как только контакт пальца удаляется с площадки, величина напряжения, возникающая на выходе IC1, сохраняется за счет накопленного заряда на C2.

Из-за неизбежных токов утечки в конденсаторе выходное напряжение, в конечном итоге, начнет дрейфовать примерно на 2% каждый час в сторону нуля или в сторону напряжения питания, в зависимости от того, к какой конкретной клавиатуре прикоснулись в последний раз.

Чтобы ток утечки был минимальным, важно не допускать попадания в цепь влаги или сырости. Это важный аспект, который необходимо учитывать при реализации этого дизайна.

Приложения

Возможности применения этой схемы полупроводникового потенциометра сенсорной панели могут быть обширными: ее можно использовать практически везде, где требуется потенциометр для генерирования регулируемого напряжения с сенсорным управлением.

Если вы хотите использовать стандартные кнопочные переключатели в качестве альтернативы сенсорной панели, на следующем рисунке показано, как это можно реализовать, заменив точки сенсорной панели.

Резисторы R3 и R4 имитируют переключатели сопротивления кожи S1 и S2, подающие входной потенциал на IC1.

Если вы нажмете два переключателя вместе, выход останется неизменным и не изменит существующее значение. Конденсаторы С3 и С4 исключают возможность перехода операционного усилителя в колебательный режим.