در مهندسی برق، سنسور خازنی capacitive sensor به تکنولوژی اطلاق می‌گردد که با استفاده از کوپلینگ خازنی (تزویج خازنی) قابلیت اندازه‌گیری تمامی رساناها همچنین هرچیزی که دی‌الکتریکی متفاوت از هوا داشته باشد را دارد. بسیاری از انواع مختلف سنسورها از حسگر خازنی استفاده می‌کنند از جمله سنسورهای مجاورت، فشار، موقعیت و جابه‌جایی، نیرو، رطوبت، سطح مایع و شتاب... . دستگاه‌های رابط انسان (HID) با استفاده از سنسور خازنی capacitive sensor مانند تاچ‌پد ها (track pads-touch pads) توانسته‌اند جایگزین ماوس کامپیوتر شوند. دستگاه‌های پخش صوتی دیجیتال (MP3 پلیرها)، گوشی‌های تلفن همراه، تبلت‌ها از صفحه لمسی سنسور خازنی به عنوان دیوایس ورودی استفاده می‌کنند. سنسورهای خازنی همچنین می‌توانند جایگزین کلیدهای مکانیکی شوند.

صفحه لمسی خازنی معمولا شامل یک سنسور خازنی لمسی به همراه حداقل دو تراشه IC ماسفت (CMOS)، یک IC موارد خاص (ASIC) و یک پردازشگر سیگنال دیجیتال (DSP) است. از سنسور خازنی در صفحات موبایل مولتی تاچ که در سال 2007 توسط "آیفون" شرکت "اپل" برای اولین بار ارائه شد استفاده می‌شود.

طراحی سنسور خازنی capacitive sensor

سنسورهای خازنی با مواد مختلفی مانند مس، اکسید قلع ایندیم (ITO) و جوهر چاپی ساخته می‌شوند. نوع مسی آن می‌تواند بر روی برد مدار چاپی(PCB) استاندارد FR4 انجمن ملی تولیدکنندگان برق ایالات متحده(NEMA)، یا مواد قابل انعطاف اجرا شود. ITOسنسور خازنی را تا 90% شفاف می سازد (مناسب طراحی‌های تک لایه‌ای مانند موبایل‌های صفحه لمسی). هم سایز و هم فاصله گذاری در عملکرد سنسور بسیار مهم هستند. علاوه بر سایز سنسور و فاصله گذاری نسبت به زمین مدار، جنس زمین مورد استفاده در مدار بسیار مهم است. از آنجایی که ظرفیت خازنی پارازیتی به مسیر میدان الکتریکی تا زمین مرتبط است، انتخاب زمین مدار مهم است که بتواند میدان الکتریکی را طوری محدود کند که هیچ وسیله خازنی در مسیرش قرار نگیرد.

طراحی یک سیستم سنسور خازنی در ابتدا نیازمند انتخاب نوع ماده اولیه سنسور (FR4، قابل انعطاف، ITO،...) می‌باشد. در عین حال لازم است تا محیطی که دستگاه قرار است در آن کارکند را به خوبی بشناسیم، مانند دمای دقیق و تغییرات آن، انواع فرکانس‌های رادیویی(RF) موجود و نحوه استفاده مصرف کننده از دستگاه.

دو نوع سیستم سنسور خازنی موجود است:

·         ظرفیت خازنی متقابل، زمانی که وسیله (انگشت، قلم خازنی) کوپلینگ متقابل بین الکترودهای ردیف و ستون را تغییر می‌دهد، که به مرتباً اسکن می‌شود.

·         ظرفیت خازنی مطلق (تکی)، زمانی که وسیله (انگشت) سنسور را فعال یا ظرفیت خازنی پارازیتی به زمین متمایل می‌کند.

در هر دو مورد تفاوت موقعیت مطلق پیشین نسبت به موقعیت مطلق کنونی نسبت به حرکت وسیله یا انگشت در آن زمان حاصل می‌شود.

 منابع :

https://en.wikipedia.org/wiki/Capacitive_sensing