Touch simuleren met VCNL4010

Lambiek

Special Member

Op 29 december 2022 16:59:49 schreef bbuster:
..., maar ik weet het pas zeker als ik alles geprint heb en in elkaar kan zetten en testen

Waarom de sensor niet direct achter je plexiglas plaatsen. Schuur de binnenkant fijn op "je wil niets zien zeg je" spuit de binnen kant met matzwart en de buitenkant glimt als een spiegel. Dan kun je prima de sensoren gebruiken die Arco adviseert.

Je moet het niet moeilijker maken dan het is. :)

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

De behuizing die ik maak wordt niet gespoten dus dit kan ik helaas niet doen.
Nu heb ik alles in elkaar gezet en redden de sensors het volgens mij NET niet (heel af en toe reageren ze, maar meestal niet).

Nu is het bereik het grootste met een 0pF condensator. Dit heb ik helaas niet liggen. Is 0pF hetzelfde als geen condensator of werkt dat niet zo?

Arco

Special Member

0pF is inderdaad niks... ;)

Je gebruikt nu aanraaktoetsen voor een doel waar ze nooit voor gemaakt zijn, dus het resultaat is ook onbekend...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Dat klopt, het is ook een test dus als het werkt is het mooi, anders moet ik op zoek naar een alternatief

Arco

Special Member

Je kunt een groter aanraakvlak proberen...
Ze moeten dan wel wat verder uit elkaar zitten, en de kans op 'spontane' reacties wordt groter...

Er zijn ook capacitieve transparante ITO-keys, die kun je van achter af belichten...
https://www.fischer-electronic.com/de-de/innovationen

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Ik heb de condensators er nu afgehaald en het werkt een heel stuk beter (eigenlijk al goed te noemen). Het enige wat ik zojuist merkte is dat er een "spontane" reactie plaatsvond.
Nu weet ik niet of ik dit kan opvangen via hardware (toch bepaalde condensator plaatsen) of dat ik in software moet controleren op een minimale reactietijd

Arco

Special Member

Zoals ik zei is het te verwachten: hoe gevoeliger de schakeling, hoe eerder spontane meldingen. (vinger detecteren op een cm afstand is nu eenmaal niet simpel)
Je kunt een microcontroller met touch proberen, maar da's een hoop getweak om het optimaal te krijgen...

[Bericht gewijzigd door Arco op maandag 2 januari 2023 13:32:19 (25%)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Stuur anders eens een tekening of foto van de behuizing en de verschillende 'lagen' die je hebt genoemd (plexiglas front, display, led, 3D-print, PCB). Dan kunnen we beter met je meedenken. Zit je bediening bijvoorbeeld achter een vlak of achter een de ronde zijde van je ronde 140mm behuizing?

Voor displays, met de afmeting van 3 touch-printjes kan je misschien zoiets beter gebruiken - ook doorschijnend: https://www.tme.eu/nl/details/eatouch240-4/display-accesoires/display-… Of natuurlijk de grotere varianten. Maar dat moet dan maar net passen binnen je ontwerp.

Kwaliteit boven kwantiteit
Arco

Special Member

Die resistieve touch panels vinden het helemaal niet fijn om kromgebogen te worden... (dan kun je sluiting krijgen)
In plaats van zo'n lomp dik ding voor verlichting kun je ook EL folie nemen, die is maar 0.5mm dik...: https://www.conrad.com/p/tru-components-thin-film-el-panels-green-l-x-…

[Bericht gewijzigd door Arco op maandag 2 januari 2023 16:58:32 (47%)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Dit is gewoon van begin tot eind: "Dit is wat ik idealiter zou willen", maar dan zonder enige relatie met de techniek.

Het is prima om het op te schrijven, wat het allermooiste zou zijn, maar je moet je realiseren dat dit niet altijd mogelijk is: Je zult concessies moeten doen om eea te kunnen maken.

En wat jij kan maken kan anders zijn dan wat philips of Samsung voor mekaar kan krijgen.

Dus Jij met je "engineering" pet op moet tegen het management(*) zeggen: Sorry, maar doorzichtig plastic met onzichtbare toetsen dat kunnen we niet maken.

En je zult inventief moeten zijn om zo dicht mogelijk bij de gewenste situatie te komen. Bijvoorbeeld in metaal de knoppen maken die je dan aan een touch-chip op je PCB aansluit. Of met een flex-PCB de knoppen (en uitleg! up down ok) maken en dan een touch chip op je hoofd-print. Dat soort dingen moet je overwegen.

(*) Volgens mij bij jij dat hier zelf, maar dan met de manager pet op.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Het is mijn eigen product voor mijn eigen bedrijf, dus dit is geen opdracht die ik krijg maar iets wat ik zelf tot goed resultaat wil brengen.

Ik heb wat gespeeld met verschillende condensators en bij 10pF werkt het eigenlijk heel goed. Ik moet het langer testen maar bij anderhalf uur nergens op duwen krijg ik geen foute "touch" waarde, en zodra ik het scherm op de juiste plaats aanraak krijg ik die wel goed.

Ik ga nu met 3 knoppen testen maar dit lijkt al goed stabiel te werken.

De andere led is ook een optie, het enige nadeel is dat ik dezelfde leds die ik achter deze knoppen nu test ook gebruik om het logo te verlichten. Als ik nu andere leds gebruik krijg ik een andere lichtkleur wellicht.

Ik zou de logo's ook door deze leds kunnen laten verlichten maar dan moet ik de hele behuizing er weer op aanpassen.

Nu zie ik dat de leds die jij aangeeft tussen de 60 en 110v AC nodig hebben. Na wat googelen lijken deze dit ongeveer allemaal te hebben.

Sine

Moderator

Op 2 januari 2023 16:38:51 schreef Arco:
Die resistieve touch panels vinden het helemaal niet fijn om kromgebogen te worden... (dan kun je sluiting krijgen)
In plaats van zo'n lomp dik ding voor verlichting kun je ook EL folie nemen, die is maar 0.5mm dik...: https://www.conrad.com/p/tru-components-thin-film-el-panels-green-l-x-…

Dat gaat zeker niet werken, EL-folie zit op een geleidend substraat, en is een enorme stoorbron. Geen goede combo met touch.

@bbuster,

Ik vermoed dat je je ontwerp en/of eisenpakket toch nog wat moet bijschaven. Wat je nu wilt doen is op deze manier niet betrouwbaar uitvoerbaar.

[Bericht gewijzigd door Sine op dinsdag 3 januari 2023 09:39:28 (13%)

Arco

Special Member

Ik ben het met @rew eens dat eerst iets ontwerpen zonder te weten of het technisch wel kan en het dan met geweld werkend maken meestal een heel slecht idee is...
(touchkeys met 7mm of meer afstand is een slecht idee om mee te beginnen: waarom denk je dat je dat zelden ziet?)

Het ligt ook aan de toepassing, als het niet uitmaakt dat er regelmatig 'false positives' zijn kan het, maar een beste indruk maakt het niet.

Daarbij zul je ook moeten testen bij allerlei verschillende omstandigheden van temperatuur en luchtvochtigheid, omdat het gedrag dan drastisch verandert.
(het dielectricum van de condensator die je vinger met de electrode vormt verandert dan steeds)

Voor een nieuw product geldt dat een eerste indruk ook de laatste kan zijn: als iets niet goed werkt koopt men verder niets meer van dat merk...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Ik snap wat jullie zeggen. Het is ook niet dat ik dit per se wil gebruiken, het is meer een test om te zien of dit iets kan zijn.

Zonder led ertussen lijkt het idd veel stabieler te werken. Dan is de speling tussen touch sensor en vinger ongeveer 4mm.

Dit is volgens jullie dan wel uitvoerbaar of is het hele idee niet bruikbaar dan?

Arco

Special Member

4mm moet te doen zijn. (als je voldoende afstand houdt tussen twee toetsen tenminste)
Als de toetsen relatief dicht bij elkaar zitten heb je een 'guard ring' nodig die om de toetsen heen zit en geaard is om onderlinge beinvloeding te voorkomen.
Er is trouwens heel veel info over het ontwerpen van touchkeys...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Bedankt voor de bestanden, ik ga er eens naar kijken.
Het enige jammere is nu dat er dus geen licht voor de touch sensors zit.
Is er nog een manier waarmee dit wel zou kunnen (dus heel dun) of is dit eigenlijk niet te doen?

Zou ook aan de zijkant een led kunnen zijn maar die moet dan voor de sensors doorschijnen met een bepaalde plastic diffuser bijvoorbeeld. Bestaat zoiets of komen we dan weer terug op de vorige voorbeelden of wat ik nu getest had

Sine

Moderator

Een LED er tussen (of überhaupt iets met geleiders er tussen) is ook al een erg slecht plan. De touch sensor 'ziet' het verschil tussen een vinger en de bedrading naar de LED niet.

Dikker kan overigens wel, kijk maar naar de bediening van kookplaten bijvoorbeeld, niet zelden werken die optisch overigens. De uitvoeringen die wel capacitief werken hebben een veer die het contactvlak zo dicht mogelijk tegen de glasplaat drukt.

De led die ik nu gebruik is een "backlight" module. De led zit aan de zijkant en schijnt door een diffuser. Deze is dus wel 2 of 3 mm dik nu. Er zitten dus geen draden in het plastic.

Als dit idee veel dunner zou kunnen zou het wellicht wel werken maar kan tot nu toe nog weinig vinden.
Idd zijn de kookplaten vaak ook voorzien van verlichte knoppen

[Bericht gewijzigd door bbuster op dinsdag 3 januari 2023 10:12:47 (10%)

Arco

Special Member

Je kunt lcd/led diffuser film proberen. Is er al vanaf 0.13mm dik en de lichtbron kan dan naast de toets komen...
https://www.edmundoptics.eu/p/100-x-100mm-Light-Diffusing-Film/45304

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Sine

Moderator

Andere materialen tussen touch sensor en oppervlak is al een probleem (lucht inbegrepen) Zeker als die een verschillende diëlektrische constante hebben. Geleidende materialen er tussen (zoals reflecterende folie bij die led panels) is al helemaal een probleem.

Zo doen kookplaten dat overigens:

Of optisch met een IR reflectie sluis door het glas.

Ah dat maakt het wel duidelijk. Die hoogte heb ik niet helaas.
De sensor kan dus ook een ring zijn met eventueel een opening in het midden voor een klein ledje.
Vraag ik me alleen af of ik dat werkend krijg. Ik neem aan dat de Groundplane (sensor) aan bepaalde specificaties moet voldoen en ik dit niet zomaar kan "gokken"

Sine

Moderator

Kijk eens in de datasheets / application notes van dat soort sensoren .. daar staat dat eigenlijk allemaal in.
Je wilt je sensor electrode tegen het frontmateriaal hebben, zonder airgap of andere meuk. In het beste geval zelfs vlak tegen het PCB.

https://www.nxp.com/docs/en/nxp/application-notes/AN12190.pdf

Arco

Special Member

De capaciteit van de sensor zelf moet zo klein mogelijk zijn, anders wordt het detecteren van een kleine capaciteit als een menselijke vinger lastig...
(het blijft altijd een tussenweg, bij te kleine sensor werkt 't ook niet goed)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Bedankt voor alle hulp, ik ga me eens verdiepen in de documentatie

Ik heb eens een test printje ontworpen.
Zou dit idee kunnen werken?
De gaten in het midden zouden openingen zijn waar ledjes onder zitten (op een dieper liggende printplaat).

De gaten zijn 6mm en de koperen pads hebben een diameter van 10mm

Als ik het goed heb kan ik tussen de sensors ook het beste ground planes maken, wellicht ook aan de onderkant? Of is dit deel te groot en wordt het bereik zo goed als nul

[Bericht gewijzigd door bbuster op dinsdag 3 januari 2023 16:39:28 (22%)