优化电容式触控应用的平均功耗

　　其中：

　　I_活动 = 控制器对传感器进行采样时所消耗的电流

　　T_活动 = 控制器对所有传感器采样所需的时间

　　I_睡眠= 控制器处于睡眠模式时所消耗的电流

　　T_睡眠= 控制器处于睡眠模式所持续的时间

　　一般来说，人的手指触摸按钮的时间不可能短于150ms。典型的模数转换时间介于200至6000us。 这意味着在传感器被触摸的150ms时间内可以进行数次模数转换。应根据您的具体模数转换时间来优化报告率。

　　降低C_P有助于缩短活动时间(T_活动)，因为控制器可以使用较低的模数转换器分辨率。选用具有较低工作电流的电容式感应控制器可以降低I_活动。记住，睡眠模式电流对平均电流的影响最小。

　　根据手指触控事件改变报告率

　　在选择报告率时应考虑用户与设备的互动方式。消费类电子产品可能每次开机后数小时内手指都不会触摸用户界面。例如，音响系统或电视遥控器上的按钮只有在一些像调节音量或更换频道等情况下，才偶尔会使用到。但是，一旦按下某个按钮，用户就有可能需要触摸多个按钮来达到预期的效果。

　　根据这个实例，可降低对传感器的采样频率(低报告率模式)，直到检测到有按钮被触摸，这时再调高报告率(高报告率模式)以便对后续触摸进行快速响应(如图3所示)。如果在一段时间内未检测到手指触摸，电容式感应控制器就可以恢复到低报告率模式。可以根据触控事件，使用可编程电容式感应控制器来动态改变报告率。　　

 

　　为了进一步降低功耗，可在控制器处于低报告率模式下时将用户界面的背光灯关闭。一旦检测到有触摸， 在控制器进入高报告率模式时会再次打开背光灯。

　　利用优先规则将控制器从睡眠模式中唤醒

　　在有些应用中，所有按钮都不能将电容式感应控制器从睡眠模式中唤醒。

　　例如，当电视机关闭后，控制器只需检测电源按钮上的手指触控以便打开电视。在这个应用中，当关闭电源时，控制器只需对电源按钮进行采样，而无需对电视机前面板上的任何其它按钮进行采样。这样可以缩短T活动，并显著降低平均功耗。

　　让我们来了解一下典型的电视机前面板情况：

　　♦ 八个电容式触控感应按钮
　　♦ 采样时间 = 500uS/按钮
　　♦ I_活动 = 4mA
　　♦ T_活动 = 10ms
　　♦ I_睡眠 = 1uA
　　♦ T_睡眠 = 90ms.

　　根据方程式1，当对所有按钮采样时：

　　I_平均 = 160uA

　　当只有对电源按钮采样时：

　　I_平均 = 20uA

　　在本文的第二部分，我将探讨优化电容式触控感应设计平均功耗的其他方法，例如：

　　♦ 使用联动电容式传感器法将控制器从睡眠模式中唤醒
　　♦ 使用接近传感器将控制器从睡眠模式中唤醒
　　♦ 使用外部稳压器关闭电源
　　♦ 选用针对电容式感应控制器的低功耗选项