Ein Berührungs- und Drucksensor

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Ein bereits zerlegter Apple iPod ist mir in die Hände gefallen. Darin habe ich einen seltsamen Sensor mit einer weichen, dünnen Folie gefunden. Die elastische Folie hat zwei Anschlüsse und ist nahe über einem Masseblech gespannt. Was kann das sein? Das Ohmmeter sagt, alles hochohmig. Aber ein Kapazitätsmesser zeigt 1,5 µF zwischen den beiden Anschlüssen der Folie. Sehr seltsam.

Dass man die Folie leicht bis zum unteren Anschlag drücken kann, könnte bedeuten, dass sie als Kapazitätssensor dient. Und der TLScript-Controller mit dem CH32V003 hat ja als einziger eine Kapazitätsmessung an Board. Es handelt sich um eine Sonderfunktion, die man mit B = 9 und Call 250 aufruft. Für die Messung wurden beide Anschlüsse der Folie parallel an A2 gelegt, was sonst der analoge Eingang A2 ist. Ohne Berührung zeigte der Sensor konstant 42 pF.



Das ist eine der seltenen Gelegenheiten, wo TLScript nicht nur Zahlen, sondern auch eine Einheit ausspuckt. Ich hatte das noch nie vorher probiert, aber den Plotter stört das nicht. So konnte ich die Änderungen der Kapazität bei wechselnder Berührung aufzeichnen.


Wenn man die Folie ganz herunterdrückt, kommt man bis weit über 100 pF. Aber auch beliebige Zwischenstufen sind möglich. Die Messung ist relativ grob, weil der Messbereich bis weit über 100000 pF reicht.


Und was passiert zwischen den beiden Anschlüssen der Folie? Dass da 1,5 µF gemessen wurde, macht ja sehr neugierig. Ich hatte aber schon mit dem Voltmeter gesehen, dass bei einem kräftigen Druck auf die Folie Spannungen erzeugt werden. Also ein Piezo-Sensor. Aber nicht keramisch wie sonst üblich, sondern mit einer besonderen Folie. Bei der ersten Messung hatte ich harte Drähte angelötet, und dabei ist leider die Kontaktplatte abgerissen. Also musste ich mir eine neue Anschlussplatte bauen und dünne, weiche Kabel anlöten. Diesmal wurden sie zwischen GND und ADC0 angeschlossen.


Die Messung wurde dann mit dem AD0-Oszilloskop durchgeführt. Mit dem Finger wurde wechselnder Druck auf die Folie ausgeübt. Und tatsächlich, ein brauchbarer Drucksensor, der ganze Spannungsbereich wird in Anspruch genommen. So eine Sensorfolie habe ich bisher noch nie gesehen. Es hat sich mal wieder gelohnt, den Elektronik-Schrott genauer unter die Lupe zu nehmen.



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