Bir USB şarj cihazının elektromanyetik paraziti kapasitif dokunmatik ekranın arızalanmasına nasıl neden olabilir?

Bir USB şarj cihazının elektromanyetik paraziti, mobil cihazdaki dokunmatik ekranın, azaltılmış hassasiyet veya sahte dokunuşlar gibi belirtilerle arızalanmasına neden olabilir. Örnek olarak, bkz. Http://forum.xda-developers.com/showthread.php?t=1784773 .

Elektrik açısından, bir USB şarj cihazından EMI nasıl kapasitif bir dokunmatik ekranın arızalanmasına neden olabilir? EMI'nin radyo iletişiminin başarısız olmasına neden olabileceğini anlayabiliyorum, ancak dokunmatik ekranın nasıl arızalanacağını anlamıyorum.

Dokunmatik ekranlar, şeffaf indiyum kalay oksit (ITO) ile çekilen iletim (Tx) ve alma (Rx) elektrotlarına sahiptir ve karakteristik kapasitansa sahip her bir Tx-Rx kavşağı ile çapraz izlerden oluşan bir matris oluşturur. İnsan parmağı temelde RX ve TX elektrotları arasındaki karşılıklı kapasitansı değiştiren bir zemindir. Bu ağ, yükteki değişikliklere (yani kapasitans değişiklikleri) çok duyarlıdır.

Tipik şarj cihazları bir geri dönüş devre topolojisi kullanır. Ürettikleri girişim dalga biçimi karmaşıktır ve devre detaylarına ve çıkış voltajı kontrol stratejisine bağlı olarak şarj cihazları arasında önemli ölçüde değişiklik gösterir. Parazit genliği, üreticinin anahtarlama transformatöründe ekranlamaya ne kadar tasarım çabası ve birim maliyet ayırdığına bağlı olarak önemli ölçüde değişir.

Bu paraziti filtrelemeyi zorlaştıran tipik EMI parametreleri şunları içerir:

• Dalga şekli karmaşıktır, darbe genişliği modülasyonu kare dalgası ve ardından LC zil sesi oluşur
• Nominal yük altında 40-150 kHz frekans oranları, çok hafif yüklendiğinde darbe frekansı veya atlama döngüsü çalışması frekansı <2 kHz'e düşürür
• Yarım giriş tepe gerilimine kadar gerilim seviyeleri = Vrms / sqrt (2)

Bu parazit voltajları, dokunmatik ekran cihazına dahili ve harici kaynaklardan kapasitif olarak bağlanır. Bu parazit voltajları, ekranda parmak dokunuşu nedeniyle ölçülen şarj hareketi ile karıştırılabilen dokunmatik ekran içinde şarj hareketine neden olur.

Bu EMI formunda, TX / RX elektrot kapasitans ölçümlerini bozabilecek birçok bağlantı yolu vardır: dahili (cihazda zayıf ekranlama), harici parazitik (parmak cihazı kapalı toprak döngüleri tanıtır, vb.). Kötü tasarlanmış şarj cihazları veya zayıf korumalı cihazlar (veya her ikisi de) dokunmatik ekran sorunları gösterebilir.