电容式传感器正在改变我们与汽车互动的方式

可以说，过去十年汽车设计中最显著的趋势是汽车的电气化和智能化程度的提高。然而，随着我们的汽车在智能方面的显著增长，我们与汽车的互动方式直到最近才开始改变。

汽车触摸屏是汽车人机界面的一个重要发展方向。

在过去的几年里，汽车设计中的人机界面(HMI)变得越来越重要。电容传感技术极大地促进了这一发展该公司已经发现自己被集成到大量新的车载应用程序中。在这篇文章中，我们将仔细研究这项技术以及它被设计到汽车中的不同方式。

电容式传感器:简要概述

最简单地说，a电容式传感器由一对相邻的电极组成，它们在彼此之间表现出一定的电容．

当人的手(导电物体)与这些电极密切接触时，会引入一个额外的电容，可以表明手相对于电极的位置。

电容式触摸传感的工作原理。图片由柏树半导体

设计这些传感器的真正秘诀是在于测量电容的变化如何准确可靠地检测10.00pF到10.05pF的变化?虽然这个主题可能有自己的教科书，但至少了解一些最流行的测量方法是有好处的。

这些方法包括电荷转移、逐次逼近、调制和互电容测量。

电容传感与汽车

在更现代的汽车中，你可以发现电容传感在许多不同的应用中。电容传感最普遍的应用之一是多媒体的触摸屏控制，如无线电、导航和电话。除此之外，电容触摸也开始被集成到门把手上，用来检测用户的手，并自动为他们解锁汽车。

一个HMI中控系统中的电容控制器的例子。图片由柏树半导体

现在，电容触摸感应也被用来检测司机的手是否放在方向盘上。历史上，扭矩传感器已经用于这一目的，检测当司机握住方向盘时产生的小偏转。这种技术的问题是很容易被欺骗，给司机和其他道路使用者带来风险。

电容式传感器似乎是解决这个问题的答案，但它本身也带来了一个问题:当驾驶员决定戴手套或传感器上有其他湿气或湿度时，大多数传感器会失效。

ams新型电容式传感器采用I/Q解调

为了解决这个问题，Ams最近发布了他们的最新产品，一种利用“新颖传感技术”的电容式传感器。ams声称，这些技术在任何情况下都可以进行更可靠的实际检测。

AS8579框图。图片由自动对盘及成交系统

ams最新的传感器AS8579采用了一种基于I/Q解调的方法，而不是采用电容传感的电荷转移方法，这种方法在上述条件下容易失效。

ams表示，这项新技术使AS8579电容式传感器能够准确可靠地检测驾驶员的双手，有助于提高高级驾驶员辅助系统(ADAS)的安全性，同时也降低了手动检测系统的成本。

ADAS的福利?

随着汽车制造商不断实现越来越复杂的自动驾驶功能，正确检测驾驶员双手的需求变得至关重要。为了安全起见，这些自动驾驶仪要求驾驶员在车辆系统出现故障时立即做好控制车辆的准备，而实际操作的检测是监控驾驶员准备情况的所有系统的关键部分。

因此，无论在何种条件下，准确可靠地检测驾驶员双手的技术对自动驾驶汽车的发展至关重要。这就是为什么对电容感应的深刻理解如此重要的原因之一。