Cómo solucionar el problema de la interferencia electromagnética de las pantallas táctiles de tamaño pequeño y mediano

Cómo solucionar el problema de la interferencia electromagnética de las pantallas táctiles de tamaño pequeño y mediano

Interferencia del cargador

Otra posible fuente de interferencias en la pantalla táctil es la fuente de alimentación conmutada del cargador del teléfono conectado a la red eléctrica. La interferencia se acopla a la pantalla táctil a través de los dedos, como se muestra en la Figura 5. Los cargadores de teléfonos móviles pequeños suelen tener entradas de línea de CA y neutro, pero no tienen conexión a tierra. El cargador está aislado de seguridad, por lo que no hay conexión de CC entre la entrada de red y el cargador secundario. Sin embargo, esto todavía crea un acoplamiento capacitivo a través del transformador de aislamiento de la fuente de alimentación conmutada. La interferencia del cargador crea una ruta de retorno a través de un dedo que toca la pantalla.

Nota: En este contexto, la perturbación del cargador se refiere al voltaje aplicado del dispositivo con respecto a tierra. Esta interferencia puede describirse como interferencia de "modo común" debido a su equivalencia en alimentación de CC y tierra de CC. El ruido de conmutación de energía generado entre la salida de energía CC del cargador y la tierra de CC puede afectar el funcionamiento normal de la pantalla táctil si no se filtra lo suficiente. Este problema de la relación de rechazo de la fuente de alimentación (PSRR) es otro problema que no se analiza en este artículo.
Shenzhen Hongjia Technology Co., Ltd. se especializa en el desarrollo y fabricación de pantallas táctiles capacitivas de 1,14 a 10,1 pulgadas y pantallas táctiles resistivas, que se pueden personalizar según los requisitos del cliente, incluido el cambio del tamaño y el material del vidrio de la cubierta de la pantalla táctil. , cable de pantalla táctil, controlador IC de pantalla táctil, etc., pueden proporcionar un proceso de unión completo OCA y un proceso de unión de marcos. La pantalla táctil producida por nuestra empresa tiene un buen rendimiento antiinterferencias, alta confiabilidad, buena sensibilidad, larga vida útil y durabilidad.
Impedancia del acoplamiento del cargador

Las perturbaciones en la conmutación del cargador se acoplan a través de la capacitancia de fuga primaria-secundaria del transformador (aproximadamente 20 pF). Este débil efecto de acoplamiento capacitivo puede compensarse mediante la capacitancia en derivación parásita que aparece en la tierra relativamente distribuida del cable del cargador y del propio dispositivo alimentado. Cuando se levanta el dispositivo, la capacitancia en derivación aumentará, lo que generalmente es suficiente para eliminar la interferencia de conmutación del cargador, de modo que la interferencia no afecte la operación táctil. Una de las peores interferencias del cargador ocurre cuando el dispositivo portátil se conecta al cargador y se coloca sobre una mesa con los dedos del operador solo en contacto con la pantalla táctil.
Componente de interferencia del interruptor del cargador

Un cargador de teléfono móvil típico utiliza una topología de circuito flyback. La forma de onda de interferencia generada por este tipo de cargador es más compleja y varía mucho entre diferentes cargadores, según los detalles del circuito y la estrategia de control del voltaje de salida. Las amplitudes de interferencia también pueden variar ampliamente, dependiendo del esfuerzo de diseño y el costo unitario invertido por el fabricante en el blindaje del transformador de conmutación. Los parámetros típicos incluyen:

Formas de onda: incluidas ondas cuadradas PWM complejas y formas de onda de timbre LC. Frecuencia: 40~150kHz bajo carga nominal, cuando la carga es muy liviana, la frecuencia de pulso o el funcionamiento del ciclo de salto cae por debajo de 2kHz. Tensión: hasta la mitad de la tensión pico de la fuente de alimentación =Vrms/√2.
Componente de interferencia de la fuente de alimentación del cargador.

En el extremo frontal del cargador, el voltaje de la red de CA se rectifica para generar el riel de alto voltaje del cargador. De este modo, la componente de tensión de conmutación del cargador se superpone a una onda sinusoidal de la mitad de la tensión de alimentación. De manera similar a la interferencia de conmutación, este voltaje de fuente de alimentación también se acopla a través de un transformador de aislamiento de conmutación. A 50 Hz o 60 Hz, la frecuencia de este componente es mucho menor que la frecuencia de conmutación, por lo que su impedancia de acoplamiento efectiva es correspondientemente mayor. La gravedad de las perturbaciones en la tensión de alimentación depende de las características de la impedancia paralela a tierra y también de la sensibilidad del controlador de pantalla táctil a las bajas frecuencias.

Caso especial de interferencia de red: enchufe de 3 polos sin tierra
Los adaptadores de corriente con clasificaciones de potencia más altas (como los adaptadores de CA para portátiles) pueden estar equipados con un enchufe de alimentación de CA de 3 clavijas. Para suprimir EMI en la salida, el cargador puede conectar internamente el pin de tierra de la fuente de alimentación principal a la tierra de CC de la salida. Este tipo de cargador generalmente conecta condensadores en Y entre los cables neutro y vivo y tierra para suprimir la EMI conducida desde la línea eléctrica. Suponiendo que exista una conexión a tierra intencional, este tipo de adaptador no interferirá con las PC alimentadas ni con los dispositivos portátiles con pantalla táctil conectados por USB. El cuadro discontinuo de la Figura 5 ilustra esta configuración.

Para las PC y sus dispositivos portátiles con pantalla táctil conectados por USB, se produce un caso especial de interferencia del cargador si un cargador de PC con una entrada de alimentación de 3 pines se conecta a una toma de corriente que no tiene conexión a tierra. El condensador Y acopla la alimentación de CA a la salida de tierra de CC. Un valor de condensador Y relativamente grande acopla el voltaje de suministro de manera muy eficiente, lo que permite acoplar voltajes de frecuencia de suministro grandes a través de un dedo en la pantalla táctil con una impedancia relativamente baja.