Kapasitiivista

Kapasitiivista on suomalainen termi, joka kuvaa ilmiöitä ja laitteita, joihin perustuu kapasiteetti eli sähköinen kantavuus. Sillä viitataan yleensä sekä kapasitanssiin perustuvaan sensorointiin että kapsedeihin ja verkkoihin, jotka käyttävät capacitance-ominaisuuksia energian varastointiin tai signaalin käsittelyyn. Käytössä termi esiintyy muun muassa sanoissa kapasitiivinen sensori, kapasitiivinen kosketusanturi ja kapasitiivinen lähestymisanturi.

Perusperiaate on kahdenjohtimen muodostama kondensaattori, jonka eristys on diakti. Kapasitaatiota kuvaa yksinkertainen suhde C ≈ εA/d, missä ε on dielectrinen vakio, A on elektrodien pinta-ala ja d on erotus. Kun lähelle asetettu kohde muuttaa järjestelmän dielektristä ympäristöä tai sähkökentän geometriaa, kapasitanssi muuttuu. AC-signaaliin perustuvissa kapasitiivisissa sensoreissa tämä muutos rekisteröidään ja tulkitaan liikkeenä, kosketuksena tai lähestymisenä.

Sovelluksia ovat muun muassa kapasitiiviset kosketusnäytöt ja kosketuslevyt, lähestymisanturit, kosteus- ja nesteiden tilamittaukset sekä jotkut mikro-prosessirakenteet kuten kapasitiiviset mikrofonit. Kapasitiivinen lähestymistapa mahdollistaa koskemattoman mittauksen ja on tyypillisesti pöly- ja puutteita vastustuskykyinen, mutta se on herkkä ympäristön kosteudelle, sähkökenttien häiriöille ja kalibroinnin tarpeelle.

Yhteenvetona kapasitiiviset järjestelmät hyödyntävät changes in capacitance to detect objects, proximity, tai touch, ja ne ovat keskeinen osa monia nykyaikaisia kosketus- ja läsnäolotunnistimia sekä muiden sensorien suunnittelussa.