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[参考译文] MSP430FR2675：单独插入到系统和系统的 CapTIvate EVM 之间的电容测量变化

admin
Guru**** 2513185 points
Other Parts Discussed in Thread: MSP430FR2675

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1024572/msp430fr2675-capacitive-measurement-variation-between-captivate-evm-plugged-to-the-system-and-system-alone

器件型号：MSP430FR2675

大家好、

我在此为您撰写一篇涉及 MSP430FR2675的项目的文章、该项目通过电容式传感技术用于控制外设和测量物理触控。 该产品的电子和机械开发目前已接近完成、因此我现在尝试正确校准电容式触控。 我所面临的问题是、我看到 将 CapTIvate 编程器插入到我的电子设备(连接到我的笔记本电脑)时的校准过程与我自己的系统之间的行为差异。

例如、我想在检测到长时间触摸时打开/关闭灯(超过1秒)、如果我让我的手在插入 EVM 的情况下打开电极、我会看到一个开关、然后它会保持正常。 如果我在拔下 EVM 时也这样做、只要我将手放在电极上、灯就会切换。

另一个示例是、当我监控一个提供触摸感应实际状态(不是接近、而是触摸)的引脚时：插入 EVM 后、触摸电极时引脚保持稳定。 当 EVM 的电缆悬空(仅连接到 MSP 侧)时、状态不可恢复、拔下电缆时、我不再看到触控。

我想这与接地基准相关、因为我们的产品没有接地基准、并且连接到我的笔记本电脑的 EVM 中的插件会提供另一个接地基准(可能更稳定)。 但这确实令人厌烦、因为如果校准过程与产品的正常使用之间存在差异、我无法执行正确的校准。

是否有任何关于如何改进流程和消除这种变化的想法？ 如果有任何帮助，将不胜感激。

Yoann

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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Yoann、您好！

    您怀疑插入笔记本电脑时、接地效果更好、并且在移动到独立电源时可调节灵敏度、这是正确的。 如需更多信息、请参阅 CapTIvate 技术指南的以下部分。

    http://software-dl.ti.com/msp430/msp430_public_sw/mcu/msp430/CapTIvate_Design_Center/latest/exports/docs/users_guide/html/CapTIvate_Technology_Guide_html/markdown/ch_design_guide.html?highlight=sensitivity#the-effect-of-batteries-on-capacitive-touch-systems

    如果您要针对最终产品状态进行校准、则需要找到一种方法来将您的设置与笔记本电脑/PC 隔离。 我们已经看到一些客户在原型板上使用光隔离技术取得了成功。 我还看到一些客户使用我们的蓝牙使能 LaunchPad 将数据无线传输到 PC 和 CapTIvate 设计中心、并通过 HID 桥接器。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Jace、

    非常感谢您的回答、我更好地理解了问题。 您正在引用光隔离技术、您是否有任何建议、可能是针对某些文章/技术/组件、以便为我们尝试相同的东西？

    我们的产品上有蓝牙连接、但此模块和 MSP 之间没有 UART、因此我认为我们无法找到该解决方案。 (我也认为成立会更加复杂)。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好、Piocky、

    遗憾的是、我目前没有任何配套资料可供您参考。 这是一个很好的反馈、但我会给我们的内部团队。 BT 无线网桥方案是我们从其他客户那里获得最大成功的地方。 我确实从 TI 的另一个产品线中找到了以下应用手册、这些应用手册可以帮助您获得有关光耦合器选择的一些指导： www.ti.com/lit/slva229 。尽管这可能不是理想的选择。

    在这种情况下、尝试隔离 GND 时需要记住的主要事项是使用两个不同的 PCB 以获得最佳结果。 这就是无线网桥解决方案成为首选方法的原因。  

    很抱歉、我无法在这里为您提供更多帮助。  

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Jace、

    谢谢、如果您有来自内部团队的任何新闻、请告诉我。 如果我理解正确、这里的问题是 I2C 上的 SDA 是双向的、所以应该有两个光耦合器、每个方向一个。 关于 MSP430FR2675、我需要校准的所有信号都是单向的、SBWTDIO 除外 。 因此、我无法使用这样的简单解决方案： https://www.ti.com/lit/ds/sllser1e/sllser1e.pdf?ts=1628016866053&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FISO7762
    如果我还正确理解、SBW 用于刷写内部存储器、但 UART 不足以进行校准？ 如果是、与蓝牙桥相比、它可能非常容易实现。

    再次感谢您的帮助、祝您愉快。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    Piocky、

    为了进行校准、您实际上需要与 CapTIvate 设计中心进行交互。 因此您需要 I2C HID 桥接连接。 SBW 连接用于对 MSP430进行编程。

    您所连接的隔离器类型非常适合电隔离、这有助于不传输 EMC 噪声、或使危险的电流/电压远离产品或人可能接触的电路的各个部分。 您所提到的更简单的解决方案的问题是、即使可以分离 GND、它们也位于同一电路板上、这意味着它们仍可能具有电容耦合、从而使您的工作有所偏差。 在 您所面临的场景中、我们未能成功利用这种隔离。 也许借助一些更巧妙的电路板设计、您可以最大限度地减少耦合并获得良好的结果、但我不建议采用这种方法。  

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    TI__Guru**** 2513185 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    [引用 userid="436606" URL"~/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1024572/msp430fr2675-capacitive-measurement-variation-between-captivate-evm-plugged-to-the-system-and-system-alone/3789168 #3789168"]关于 MSP430FR2675、除了 SBWTDIO 之外、我校准所需的所有信号都是单向的？[/quot]

    不确定 在 CapTIvate 编程器 和笔记本电脑之间安装 USB 隔离器是否更容易。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好、Piocky、

    您的状态是什么？  您是否仍然需要帮助或是否能够找到可行的解决方案？

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好、Piocky、

    我们已经听过您的介绍、现在已经有一段时间了、因此我将假定您能够继续推进您的项目。
    我将此帖子标记为已解决，但如果不是这种情况，请单击“这不能解决我的问题”按钮，并使用更多信息回复此主题。
    如果此主题已锁定、请单击"提出相关问题"按钮、然后在新主题中描述您的问题的当前状态以及您可能需要帮助我们帮助解决您的问题的任何其他详细信息。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    尊敬的 Jace：

    很抱歉、我的回复很晚、我在度假、没有收到电子邮件通知。

    我使用 UART 进行校准、因此如果我只需要它、我想光电隔离的双向问题不再是一个问题？ 我只需用 SBW 刷写 MSP、然后使用通过光耦合器连接的 UART 来改善校准？

    好的、我看到了... 因此、您认为在我们的案例中使用它不会有所帮助？ 您说过、您看到一些客户在原型板上使用光电隔离技术取得了成功、您不知道他们为此使用了什么解决方案？

    蓝牙的问题在于、我们可能会进行一些更改、工作量和时间、因此我们很遗憾无法使用此解决方案。

    切斯特建议使用 USB 隔离器、您对此有何看法？

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    切斯特、您好！

    有趣的是、您知道这方面的具体解决方案吗？ 我将检查我的侧边。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    Piocky、

    如前所述、您将需要通过显著的间隙(也称为不同的电路板)来分离接地平面、以确保您的电路受到与 PC 的通信的影响。 否则、您将获得会影响结果的电容耦合。 这是我们目前可以提供的最佳建议。  

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    尊敬的 Jace：

    是的、如果两个接地层位于同一 PCB 上、则无法完全隔离、但您认为至少可以提高校准精度吗？

    您向我指出了光隔离技术的方向、但我看不出我如何在同一 PCB 上不使用这两个接地端。 如果我使用光耦合器、则无论怎样、它都需要连接到这两个器件？ 也许我可以设计一个仅使用光耦合器的小型 PCB、并将接地层替换为布线？

    我不是在寻找完美的解决方案、因为我们在市场上销售之前有几次时间(我们已经在一个非常好的购物中心展示了一些产品)、但为了最好的一点、我可以在剩下的几次时间里完成。 如果使用已经制作的电路板(如 EVM 或 USB 隔离器)还不够、但我无法重新设计系统的 PCB、因为它已经投入生产、因此可以设计一个新的 PCB 来连接 MSP430编程器 eZ-FET 和我的系统。

    再次感谢您的帮助和时间。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    Piocky、

    我看到的光学隔离技术不是光耦合 IC、而是通过两块电路板之间的光缆传输数据。 该特定工程师手头上有一个 EVM、看起来工作正常。 我不知道更多的细节。 这就是我们看到 BT 技术取得更多成功的原因、因为少数客户已经在系统中使用了 BT、TI 很容易与我们的其中一个启用了 BT 的 LP 与 PC 进行通信。  

    不幸的是、这不是我们投入了大量时间的事情、而是需要处理我们的积压工作、以使这一工作变得更轻松。  

    当然、这项工作是为了让您更轻松地根据最终情况进行校准。 在没有获得实时数据的情况下、有一条较慢的试错路径。 连接后进行调整、断开连接并观察结果。 如果您在处于断开状态时有一种发送数据的方法、这可能会加快数据传输速度。 好的一点是、校准一个单元后、它可以应用于您的整个生产。  

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    Jace、

    噢、我看到了、我没有想到这一点。 如果实施起来容易、成本低廉、我会尝试找到更多信息。

    如果能获得有关这方面的更多信息、可能会非常有趣。

    如果我们找不到改进流程的解决方案、这无疑是我们将遵循的路径。是的、这非常令人沮丧、因为连接笔记本电脑时一切都运行良好、 我们对断开连接时发生的情况有些视而不见、我只能看到两个引脚、它们反映了我的传感器的接近和触摸状态。