Задача
Современные емкостные сенсорные экраны, которые используются, например, в мобильных телефонах, чувствительны к синфазным помехам, наводимым источниками внешнего питания (EPS). Емкостные сенсорные экраны работают за счет измерения емкости кончика пальца относительно заземления. Если работающее сенсорное устройство подключено к EPS, воздействие синфазного сигнала на заземление может существенно исказить измеренную емкость. Этот EPS эффективно работает в контуре напряжения для измерения емкости. Измерение характеристик EPS в соответствии со стандартами, которое описано, например, в руководстве по выполнению требований стандарта EPS или IEC 62684, обеспечивает безотказную работу портативных устройств с емкостными сенсорными экранами.
В соответствии со схемой измерения устройство EPS подключается к сети с напряжением от 90 до 264 В (L). Измеряется синфазная помеха между портом «n» и защитным заземлением (PE) (см. рис. 1). Кривая периодична с частотой сети, но при этом обрезана и имеет расчетную амплитуду 200 В (размах). Сигнал сети доминирует по отношению к импульсам, которые генерируются EPS, но при этом не мешает работе сенсорного экрана. Неполадки возникают из-за импульсов. На увеличенном изображении (рис. 1) измеренного напряжения V(n, PE) показана синфазная помеха (CMN), создаваемая импульсным источником питания (SMPS), в виде последовательности импульсов, наложенных на сигнал сети. Здесь также виден существенный шум из-за недостаточного разрешения. Относительная амплитуда импульса SMPS измеряется как расстояние между курсорами (ΔV = –5,4 В). Задача заключается в измерении наихудшего импульсного сигнала. На один период сигнала сети приходится несколько сотен импульсов, поэтому окно увеличения изображения всегда необходимо настраивать вручную для измерения любого импульса. Автоматизированные измерения здесь не подходят. Для успешного и быстрого измерения необходимо выполнение двух условий:
- Достаточное разрешение
- Обнаружение наихудшего импульса с максимальной относительной амплитудой (для анализа импульсов SMPS)