柔性阵列压阻式传感器的电路采集原理解析

柔性阵列式压阻式传感器等效电路

等效电路

以4*4阵列式传感器为例，等效电路如下图：

其中第一行传感器的行线是共享的，然后每个传感器又单独接列线。

Tekscan推荐电路与仿真电路

Tekscan推荐电路如下：

Multisim仿真电路如下：

单片机扫描流程与注意事项

传感器需要单片机控制逐列扫描，例如，看上图扫描第2列时，需要控制其他3列的电源开关断开，只保证第二列传感器能供电，然后该列对应每行经过运放反向放大器之后的输出。需要注意的是给传感器供电的电压以及运放上面的反馈电阻需要根据量程确定，电压建议选择2V或者-2V，由于改电路不可避免的要涉及到负电压，所以用户在设计电路的时候需要特别考虑发热功耗以及噪声等注意事项。话说回来，打开第2列的开关后计算2列1行的电压输出公式为V = -2 * R17 / R2，其中的R2可以等效理解为阵列传感器上面的一点。还需要特别强调的一点就是行线出来的运放必须加上不能去掉或者放在其他地方。如果用户的阵列数比较大可以选择模拟多路复用开关，目前常见的有16选一、8选一模拟多路开关，模拟多路开关也会存在电阻，但是相比起传感器可以忽略不记。单片机推荐使用stm32。