这种电气设备必须具有以下几种关键功能:
· 保持锅的温度:需要脉宽调制(PWM)来设置加热线圈的点火时长。
· 风扇控制:需要温度传感器和PWM来驱动风扇电机。
· 过流和过压保护:需要模数转换器(ADC)和比较器。
· 锅的自动检测:需要电磁感应。
· 时基煮食功能:需要实时时钟(RTC)。
· 用户界面——显示屏:需要数字显示或液晶玻璃显示驱动器。
· 用户界面——按钮:需要电容式触摸感应和检测
电容式感应
电容式感应钮不仅给家电带来了时尚外观,而且还避免了磨损问题,因此相对机械按钮成为了首选技术。 许多家电要在液体附近使用,因此需要有防水功能,以免有水情况下造成假触发。图2显示了电容式传感器印刷电路板(PCB)的典型布局。将围绕传感器(蓝 色)的交叉网格(hatched pattern)连接至保护电极(而不是接地)就可实现防水功能。
图:用保护电极实现防水
电极受连接到传感器的相同信号驱动。这样,当水滴滴落到传感器上时,由于交叉网格和传感器之间没有电位差,也没有额外的电容耦合到感应器上,因此可以实现防水功能。如果传感器完全被水淹没,那么安全传感器(guard sensor)就会启用,同时禁用其它传感器。
由于许多电器工作电流较大,负载电流和数字开关的变化会让电源输出巨大噪声/纹波,这可能会耦合到 电容式传感器并影响用户界面的可靠性。遵守以下原理图和布局指南,并通过接地线迹布局等技术可减少电源纹波,从而避免接地弹跳。不过,彻底消除噪声是极其 困难的。如果参考电压用电源的+ve线驱动,那么可能会引起电容式感应中的假警报。