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时间:2020-08-27
《YS812A电容式感应触摸芯片应用设计解决方案.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、科技的发展进步,芯片被广泛应用于社会生活的各个领域。电容式触摸感应检测按键是近年来迅速发展起来的一种新型按键。它可以穿透绝缘材料外壳(玻璃、塑料等),它没有传统金属触摸人体直接接触金属片而带来的安全隐患,也没有传统轻触按键的机械触点寿命缺陷。电容式感应按键做出来的产品防水,防尘,可靠耐用,美观时尚,便于生产安装以及维护。原理触控焊盘自身存在一个分布电容。当手指或者其它物体接近触控焊盘时,触控焊盘周围的环境(地)改变,导致其分布电容发生变化。这种变化由触控芯片内部的专用电路转换成频率信号后,交给芯片内部软件处理,而后作出相应的控制动作。特征1>最多支持1
2、2通道触摸按键2>输出可选择为IIC或者一对一接口(1脚选择)3>一对一接口下灵敏度端口电容细调,外部电阻6级粗调,IIC下内部寄存器置,4>端口内部集成电阻,可省略串入电阻(在静电及干扰不强的场合)5>单多按键模式,长短按时间内部寄存器可设置6>上电0.5S快速初始化7>防尘,防水功能,环境改变自动校准应用:广泛应用于油烟机,热水器,面包机,豆浆机,移动空调等小家电上。管脚及说明管脚图管脚说明电气特性极限参数供电电压...........................VSS-0.3V~VSS+6.0V端口输入电压..................
3、...VSS-0.3V~VDD+0.3V存储温度.......................................-50˚C~125˚C工作温度.....................................-40˚C~85˚CIOL总电流.......................................80mAIOH总电流..................................80mA总功耗.......................................500mW注:这里只强调额定功率,超过
4、极限参数所规定的范围将对芯片造成损害,无法预期芯片在上述标示范围外的工作状态,而且若长期在标示范围外的条件下工作,可能影响芯片的可靠性。直流电气特性(室温25℃)应用设计参考电路CS按键检测输入脚CS电容用来微调单个通道的灵敏度,容值范围为3~10pF。RS电阻用来抗外部静电及空间方面干扰,阻值范围200~1K。触摸PAD点面积及外形影响灵敏度,建议圆形或者方形且面积越大灵敏度越高。CS输入线越短越好。RS电阻靠近IC放置。RC灵敏度调节脚通过调整RC脚的外界电阻RX可以设置所有通道的灵敏度,可设置6个粗调级别,阻值(1%):10K,51K,100K,
5、200K,300K,390K。阻值越大,灵敏度越低。电容使用NP0材质,10nF容值。灵敏度调节说明:A:根据电容公式C=εS/4πkd(ε为介质介电常数,S为电极面积,d为电极之间距离)可知:1)触摸灵敏度与绝缘面板的材质有关,介电常数越大,触摸感应灵敏度越高。2)触摸灵敏度与绝缘面板的厚度有关,同一介质的绝缘面板,厚度越薄灵敏度越高,绝缘面板厚度越大,灵敏度越低。3)触摸与按键感应盘的有效面积有关,面积越大,灵敏度越高,面积越小,灵敏度越低。例如:PAD面积为12×8mm,CS=10pF,RC=10K(灵敏度寄存器为10)有效感应厚度为亚克力<=3
6、.5mm,玻璃<=4.5mm。B:RC端为芯片内部灵敏度寄存器阀值粗调端口(IIC下直接修改寄存器),CS输入口电容为灵敏度细调电容,上电时,端口电容计入环境电容值,人体触摸会增加端口电容,阀值是环境值的百分比值,高于这个阀值即触发输出。环境值循环更新。例如,端口环境电容值10pF,阀值50%,那么触发需要15pF电容值(人体触摸增加5pF)。芯片触摸输入线若小于2.5cm,端口必须有大于3pF的电容(可以是输入线与电源地的偶合电容值),若小于这个值,端口自动关闭。电容一般误差,温漂较大,不建议用10pF以上电容。若灵敏度高,首先调节RC端电阻值(或者
7、是IIC调节内部寄存器值)。OUT输出脚一对一输出方式下,6个按键对应6个输出。无触摸时是高电平,触摸有效是低电平。VDD电源上电时间:<0.1S,且建议单独给芯片供电,VDD、GND独立走线。且纹波小于100mV。IIC接口在IIC接口下,最大触摸通道为12个,芯片的17和18脚分别是SCL(时钟),SDA(数据)信号脚,开漏接口,需要上拉电阻。通讯速率<100K。INT中断输出IIC通信下,19脚为中断信号脚,中断脚是推挽输出,需要上拉电阻。触摸有效输出低电平,无触摸输出高电平。IIC通信开始与停止从机地址写数据读数据数据传输注意事项1,发送数据必
8、须一次全部写入共21字节数据。20字节(0xD0~0xE3)+1字节校验和,单字节写入和校验码
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