觸摸按鍵產品擁有美觀，易用，易清理等特點在越來越多的產品中得到廣泛的應用，使用的場景也越來越多，在復雜的外部環境中，觸摸按鍵的可靠性得到越來越大的關注。

本文著重介紹瑞薩產品在應對噪聲中的特點，以及軟硬件設計中的一些注意點。

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觸摸按鍵產品線及噪聲性能

瑞薩擁有廣泛的觸摸按鍵產品線，覆蓋了16/32位，3大內核MCU產品，客戶在選擇時擁有更多的選擇性。

新的CTSU2產品擁有如下特性能夠增強噪聲性能的功能，例如多頻掃描，主動保護電極等，可以支持更高等級Level4的IEC61000-4-3，IEC61000-4-6測試。

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硬件設計

良好的硬件設計是實現觸摸按鍵高靈敏度，高可靠性的基礎。瑞薩提供如下應用筆記明確布線的要求，以實現良好的對地噪聲，以及寄生電容特性。

CTSU Capacitive Touch Electrode Design Guide

https://www.renesas.com/en/document/apn/capacitive-sensor-microcontrollers-ctsu-capacitive-touch-electrode-design-guide?queryID=c2371a86205358d1033cabfc285d4b40

Capacitive Touch Noise Immunity Guide

https://www.renesas.com/en/document/apn/capacitive-sensor-mcu-capacitive-touch-noise-immunity-guide-rev400?queryID=bca3f3e07dfd3ee80d79a05cf3fddf44

另外在實際硬件設計中，為了提高EMC特性，必要時會增加磁珠等元器件。磁珠的使用會降低高頻電源噪聲，但是會造成磁珠前后電源地的噪聲特性差異，在布線的時候需要特別注意將觸摸按鍵相關的地，TSCAP，電極保護地放到同一個地平面。

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軟件設計

觸摸按鍵的可靠性主要取決于硬件設計，但是在硬件設計一定的情況下，通過軟件濾波也可以一定程度加強噪聲特性，瑞薩提供多樣性的軟件濾波可選性，以應對多樣性的噪聲環境。

例如，在特定硬件條件下，EFT噪聲會呈現出如下的較大周期性變動。

CTSU驅動代碼中使用：

Moving Average（y[n]=3/4y[n-1]+1/4x[n]），可以應用大部分隨機噪聲，但是對于此類噪聲，卻會因為其無限沖擊特性，受噪聲影響時間較長，在噪聲幅值較大的情況下無法完全濾除。

因此在這種情況下推薦使用Median Filter（中值濾波），中值濾波可以有效濾除周期性，短持續時間噪聲，較符合EFT噪聲特性，有很好的濾除EFT噪聲效果。

總結

瑞薩觸摸按鍵擁有廣泛的產品線，配合特有的耐噪功能可以提供一流的噪聲特性。此外完善的軟硬件設計指南和技術支持將更加提升觸摸按鍵設計效率。