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當你走進零售商店，快速地看一眼家電產品，你就會發現諸如烤箱和微波爐等簡單的家電現在擁有非常復雜的用戶界面。家電制造商已經添加了創新的操作模式，以更好地準備美味的晚餐，但這些功能需要許多按鈕來控制。

壁式烤箱或微波爐擁有超過25個按鈕來控制設備內置的所有功能，這對于消費者來說雖然司空見慣，但同時也令人生畏，并且很多功能需要多次擊鍵才能運行。

觸控滾輪技術的出現使微波爐和烤箱的復雜用戶界面得到了簡化。作為本系列文章的第一篇，本文介紹了幾種方法，揭示電容式觸控傳感器如何幫助家電設計師應對用戶界面設計的挑戰。

簡化常用功能

使設備更易于使用的第一步是減少激活常用功能的步驟。輸入烹飪時間或設置烘焙溫度通常需要幾個步驟，并且許多設備使用數字鍵盤來執行此任務。如果可以將擊鍵輸入過程簡化為一次觸摸和拖動交互，會怎么樣？

觸控滾輪通過測量幾個傳感電極電容的變化來檢測手指周圍的位置。觸控滾輪非常適合輸入參數，因為用戶只需觸摸輪上的任何位置，然后順時針或逆時針拖動手指即可增加或減少某個值。最終結果是將幾次擊鍵減少到一鍵操作。

圖1展示了典型觸控滾輪的圖案幾何形狀。如圖所示，其上有4個相同的傳感元件，可以安裝在印刷電路板上的覆銅區。傳感元件相互嵌合。當手指在滾輪上順時針或逆時針移動時，會減少手指和當前傳感器之間的表面積重疊，并增加手指和下一個相鄰傳感器之間的表面積重疊。表面積的變化導致元件電容的可測量變化。觸控滾輪元件之間電容的變化經軟件處理成觸控位置。

圖1：電容式觸控滾輪傳感器

性能和可靠性

微控制器(MCUs)比如MSP430FR2676非常適合在設備中使用高分辨率觸控滾輪，原因如下：

• 多達四個電極的并行測量消除了滾輪電極間寄生電容的不良反應，從而實現了更精確的位置跟蹤。

• 經過驗證的滾輪定位算法包含在低成本只讀存儲器中，以釋放可編程存儲器。

• 可以實現多達1000點的位置分辨率。

如果您擔心傳感器的電噪聲魯棒性，MSP430FR2675和MSP430FR2676微處理器具有以下功能來簡化您的電磁兼容性認證:

• 一種抗傳導和輻射噪聲的跳頻振蕩器。

• 硬件加速后處理以釋放中央處理器資源。

• 使用TI的CapTIvate設計中心工具進行簡單的配置和調整。

通過利用用戶界面的電容式觸控感應提升您的產品質量，并考慮使用觸控滾輪減少觸控點。

其他資源

• 通過購買電容式觸控自電容按鈕、滑塊、滾輪和接近傳感器電路板；電容式觸控MSP430FR2676MCU電路板；和MSP430 CapTIvateMCU編程器評估滑塊和滾輪傳感器的應用可能性。

• 使用TI應用報告“使用OpenSCAD腳本自動化電容式觸摸滑塊和車輪PCB設計”中提供的腳本，快速輕松地生成適合產品尺寸的滑塊和車輪傳感器圖案。

• 請參閱應用報告“電容式觸控手勢軟件和調整。”