kapasitiiviset

Kapasitiiviset viittaa sähköisiin järjestelmiin ja ilmiöihin, jotka perustuvat kapasitanssin muuttumiseen sähköisessä kentässä. Kapasitanssi on kahden johtimen välinen varauskyky eristetyn dielektrisen aineen välissä. Esimerkiksi parallel-levyisessä geometriassa kapasitanssi voidaan arvioida kaavalla C = ε0 εr A / d, jossa A on pinta-ala, d etäisyys ja εr dielektrinen permittiviteetti.

Kapasitiiviset järjestelmät mittaavat pienen muutoksen kapasitanssissa, joka voi johtua sormen läheisyydestä, erilaisten dielecttrien vaihtumisesta tai ympäristön ympärillä olevien johtavien kappaleiden vaikutuksesta. Mittaus voidaan toteuttaa monella tavalla, kuten RC-aikavälin muutoksella tai vaihtovirran impedanssin mittauksella, ja tulkinta voi perustua sekä äänekkään että hiljaisen signaalin analyysiin.

Käytännössä kapasitiiviset sensorit tunnetaan erityisesti kapasitiivisina kosketusnäytöinä, joissa sormen lähestyminen tai kosketus aiheuttaa kapasitanssin muutoksen, jonka luettava järjestelmä tulkitsee käyttäjän syötteeksi. Kapasitiivisia mittaus- ja lähestymissensoreita käytetään myös ilman kosketusta tapahtuvaan tuntemiseen sekä erilaisten materiaalien ja nesteiden tunnistukseen sekä etäisyys- ja proximity-tunnistukseen.

Käyttöetuja ovat kosketusnäytöt ilman mekaanista kulumaa sekä hyvä säänkestävyys pölyä vastaan. Haasteina ovat herkkyys ympäristön häiriöille, lämpötilan ja kosteuden vaikutukset sekä kalibroinnin ja suojauspiirien tarve, jotka vaikuttavat mittausten vakauteen.