Codificador rotacional capacitivo faça você mesmo barato com FR4

Os codificadores rotativos são essenciais para muitas aplicações, mesmo no nível do hobby. Considerando suas próprias necessidades de codificação rotativa para projetos futuros, ocorreu a [Jan Mrázek] tentar fazer seu próprio codificador rotativo capacitivo DIY. Se bem-sucedido, esse codificador pode ser barato e muito rápido; também pode ser feito em parte diretamente em um PCB.

O projeto do codificador [Jan] estabelecido era fazer um capacitor de placa ajustável simples usando elementos de PCB com fita transparente como material dielétrico. Isso foi usado como elemento de temporização para um temporizador 555 no modo astável. Um 555 nesta configuração, portanto, gera uma onda quadrada que muda na proporção de quanto as placas do capacitor simples se sobrepõem. Gire a placa e o período da onda quadrada muda em resposta. O tempo de resposta seria rápido, e um 555 e algum espaço de PCB certamente são materiais baratos em termos de materiais.

O primeiro protótipo deu resultados positivos, mas tinha muitos problemas, incluindo ruído e possivelmente sensibilidade à temperatura e umidade. A segunda tentativa refinou o design e teve resultados muito melhores, com um ESP32 lendo de forma confiável 140 posições discretas a uma taxa de 100 kHz. Parece que há uma troca entre resolução e velocidade; diminuir a taxa permite que mais posições sejam detectadas com segurança. Ainda há problemas, mas, em última análise, [Jan] acredita que os codificadores capacitivos de alta velocidade que exigem pouco mais do que alguns PCBs e alguns 555s são provavelmente viáveis.

Este projeto é um lembrete de que o FR4 (seja revestido de cobre, gravado ou branco) aparece em aplicações inteligentes: fita de cobre e FR4 branco podem ser usados ​​para prototipar filtros de RF rapidamente, o PocketNC construiu uma pequena ferramenta CNC inteira em torno do FR4 e nosso O próprio [Voja] escreveu um guia completo sobre como fazer belos gabinetes de FR4.