电容触摸按键芯片应用介绍

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电容式触摸感应按键技术原理及应用

电容式触摸感应按键技术原理及应用

电容式触摸感应按键技术原理及应用电容式触摸感应按键技术原理及应用2010-05-26 12:45:02| 分类:维修| 标签:|字号大中小订阅市场上的消费电子产品已经开始逐步采用触摸感应按键,以取代传统的机械式按键。

针对此趋势,Silicon Labs公司推出了内置微控制器(MCU)功能的电容式触摸感应按键(Capacitive Touch Sense)方案。

电容式触摸感应按键开关,内部是一个以电容器为基础的开关。

以传导性物体(例如手指)触摸电容器可改变电容,此改变会被內置于微控制器内的电路所侦测。

电容式触摸感应按键的基本原理◆Silicon Labs 现提供一种可侦测因触摸而改变的电容的方法电容式触摸感应按键的基本原理就是一个不断地充电和放电的张弛振荡器。

如果不触摸开关,张弛振荡器有一个固定的充电放电周期,频率是可以测量的。

如果我们用手指或者触摸笔接触开关,就会增加电容器的介电常数,充电放电周期就变长,频率就会相应减少。

所以,我们测量周期的变化,就可以侦测触摸动作。

具体测量的方式有二种:(一)可以测量频率,计算固定时间内张弛振荡器的周期数。

如果在固定时间内测到的周期数较原先校准的为少,则此开关便被视作为被按压。

(二)也可以测量周期,即在固定次数的张弛周期间计算系统时钟周期的总数。

如果开关被按压,则张弛振荡器的频率会减少,则在相同次数周期会测量到更多的系统时钟周期。

Silicon Labs推出的C8051F9xx微控制器(MCU)系列,可通过使用芯片上比较器和定时器实现触摸感应按键功能,连接最多23个感应按键。

而且无须外部器件,通过PCB走线/开关作为电容部分,由内部触摸感应按键电路进行测量以得知电容值的变化。

◆以Silicon Labs的MCU实现触摸感应按键利用Silicon Labs其它MCU系列,仅需搭配无源器件,即可实现电容式触摸感应按键方案。

与C8051F93x-F92x方案相比,唯一所需的外部器件是(3+N)电阻器,其中N是开关的数目,以及3个提供反馈的额外端口接点。

电容式触摸感应按键技术原理及应用

电容式触摸感应按键技术原理及应用

电容式触摸感应按键技术原理及应用电容式触摸感应按键技术原理及应用2010-05-26 12:45:02| 分类:维修| 标签:|字号大中小订阅市场上的消费电子产品已经开始逐步采用触摸感应按键,以取代传统的机械式按键。

针对此趋势,Silicon Labs公司推出了内置微控制器(MCU)功能的电容式触摸感应按键(Capacitive Touch Sense)方案。

电容式触摸感应按键开关,内部是一个以电容器为基础的开关。

以传导性物体(例如手指)触摸电容器可改变电容,此改变会被內置于微控制器内的电路所侦测。

电容式触摸感应按键的基本原理◆Silicon Labs 现提供一种可侦测因触摸而改变的电容的方法电容式触摸感应按键的基本原理就是一个不断地充电和放电的张弛振荡器。

如果不触摸开关,张弛振荡器有一个固定的充电放电周期,频率是可以测量的。

如果我们用手指或者触摸笔接触开关,就会增加电容器的介电常数,充电放电周期就变长,频率就会相应减少。

所以,我们测量周期的变化,就可以侦测触摸动作。

具体测量的方式有二种:(一)可以测量频率,计算固定时间内张弛振荡器的周期数。

如果在固定时间内测到的周期数较原先校准的为少,则此开关便被视作为被按压。

(二)也可以测量周期,即在固定次数的张弛周期间计算系统时钟周期的总数。

如果开关被按压,则张弛振荡器的频率会减少,则在相同次数周期会测量到更多的系统时钟周期。

Silicon Labs推出的C8051F9xx微控制器(MCU)系列,可通过使用芯片上比较器和定时器实现触摸感应按键功能,连接最多23个感应按键。

而且无须外部器件,通过PCB走线/开关作为电容部分,由内部触摸感应按键电路进行测量以得知电容值的变化。

◆以Silicon Labs的MCU实现触摸感应按键利用Silicon Labs其它MCU系列,仅需搭配无源器件,即可实现电容式触摸感应按键方案。

与C8051F93x-F92x方案相比,唯一所需的外部器件是(3+N)电阻器,其中N是开关的数目,以及3个提供反馈的额外端口接点。

触摸芯片按键触摸应用开发笔记

触摸芯片按键触摸应用开发笔记

触摸芯片按键触摸应用开发笔记
触摸按键应用原理
当有人体手指靠近触摸按键时,人体手指与大地构成的感应电容并联焊盘与大地构成的感应电容,会使总感应电容值增加。

电容式触摸按键IC在检测到某个按键的感应电容值发生改变后,将输出某个按键被按下的确定信号。

灵敏度调节
灵敏度电容值范围:1nf-47nf;触摸电容值越大越灵敏,反则灵敏度越小
pad触摸盘面积越大灵敏度越高,越小灵敏度越低
触摸盘上面的绝缘面板越厚灵敏度越低,越薄越高
灵敏度不宜调节过高,能实现功能就行,过高容易有误触发,灵敏度尽量低稳定性更好
若为触摸盘直接接受触摸则灵敏度可以调的很低,若中间需要贯穿绝缘体则灵敏度需调节较高
触摸灵敏度调节到最高可以隔空4-5mm触发按键
触摸盘的大小应该与触摸接触点的面积一样大为佳
防干扰注意事项
芯片电源供电需要采用稳压滤波等电路来防止交流纹波干扰,如果VDD供电有较大幅度的跳变会影响触摸稳定性,出现误触发等问题,纹波尽量小于110mv
触摸盘上的绝缘体应互相紧密结合,不宜隔空,绝缘体不宜参入金属导电材质
触摸引脚与触摸盘之间一般会串联一个1k电阻,可以减少电波干扰
触摸按键到触摸芯片的走线应该越短越好,太长影响灵敏度
连线尽量细不要绕远,走线和触摸芯片底部不要穿叉其它信号线,特别是大电流线,否则会非常影响稳定性,出现误触发等问题。

触摸按键之间以及与其它元器件间,距离不宜过近,不少于4mm 调试时出现的问题
一上电就有触摸键出现误触发,上电电源不稳定受到影响,然后在软件加长上电延时就没有再出现了
当PCB板没有合理布好,或者触摸引线周围太近,灵敏度较高时会影响整个触摸效果,而把灵敏度调低又不会有问题。

sjt5101电容触摸芯片

sjt5101电容触摸芯片

●1个电容式触摸感应按键●工作电压:2.5V~5.5V●功率消耗:VDD=3V无负载典型值1.5uA,最大值3.0uA●按键的灵敏度均可通过外部电容自由调节●提供直接模式和触发模式,输出状态可选●环境温度湿度变化自动适应功能SJT5101SOT-23●超强的抗EMC干扰能力1、应用范围:家用电器、消费类电子产品、安防和楼宇产品、医疗保健产品、手持装置、工业控制、照明产品、玩具以及计算机周边等等。

用于取代薄膜、按钮以及普通开关。

2、简介:SJT5101是一颗低成本高可靠度的电容式触摸感应IC,提供1个触摸感应通道;外围元件少,设计简单,只需极少的元件即可完成硬件设计。

提供2种输出模式,输出高/低电平可选。

触摸感应按键的灵敏度,可根据需要通过调节外部电容(CS)的容值进行调整,增加了产品的可操作性,使设计更加灵活多变。

SJT5101具备环境温度及湿度的自动适应能力,不会受天气变化影响其灵敏度及工作稳定性。

超低的工作电流使产品更加省电,特别适合于要求省电的产品。

涵盖了低EMI/EMC及高抗噪声电路设计,可防止来自外界的无线电、磁场、高压等干扰源,增强抗干扰能力。

3、引脚说明管脚序号名称类型功能描述1OUT O输出端口2VSS P接地端3SNS I/O感应检测脚4OPNA I-PL有效电平选项输入脚5VDD P电源接入脚6OPNB I-PL功能选项输入脚4、极限参数电源供应电压:VSS-0.3V~VSS+6.0V储存温度:-50ºC~+125ºC端口输入电压:VSS-0.3V to VDD+0.3V工作温度:-40ºC~+85ºCCS感应电容范围:0pF~20pF抗静电强度HBM:4KV(min)5、直流电气特性(Ta=25ºC)符号参数测试条件最小值典型值最大值单位VDD条件VDD工作电压—— 2.0 3.3 5.5VIDD工作电流3V无负载— 1.5 3.0uA5V— 2.0 4.0VIL输入口高电压—0—0.2V VIH输入口低电压—0.8— 1.0VIOL输出口灌电流3VVOL=0.6V 48—mA5V1020—mA IOH输出口源电流3V VOL=2.4V-2-4—mA5V-5-10—mA6、参考设计电路图输出模式设置:OPNB OPNA OUT输出状态悬空悬空直接模式,平时为低,触摸生效时输出高电平悬空VDD直接模式,平时为高,触摸生效时输出低电平VDD悬空触发模式,上电状态为0,触摸一次电平翻转一次VDD VDD触发模式,上电状态为1,触摸一次电平翻转一次7、设计注意事项①、在PCB 上,感应焊盘距离IC 管脚的连线(感应线)越短越好,感应线应距离覆铜或其他走线要有2mm 以上,线径选0.15mm~0.2mm。

电容触控IC原理及应用方法

电容触控IC原理及应用方法

电容触控IC原理及应用方法电容是板卡设计中必用的元件,其品质的好坏已经成为我们衡量板卡质量的一个很重要的方面。

近年来,随着智能触屏手机的普及,电容触控IC得到前所未有的快速发展,其也成为了智能手机的关键电子元器件之一,那么该如何提高产品的性价比呢?在此,正芯网为大家介绍电容触控IC的原理及应用方法。

一、电容触控IC应用电容触控IC的用途非常多,主要有如下几种:1、隔直流:作用是阻值直流通过而让交流通过。

2、旁路:也成为去耦,即为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。

3、耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路。

4、滤波:这个对DIY而言很重要,显卡上的电容基本都是这个作用。

5、温度补偿:针对其他元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。

6、计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。

7、调谐:对与电容IC频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机等。

8、储能:储存电能,例如相机闪光灯,加热设备等。

值得注意的是,如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能甚至可以供一个手机使用一天。

二、电容触控IC设计的三个误区1、电容容量越大越好?我们知道电容容量越大,为IC提供的电流补偿的能力就越强,因此很多人在电容的替换中往往喜欢用容量大的电容。

可是这真的是好的吗?其实并不然,且不说电容容量的增大带来的体积变大,增加成本的同时还影响散热。

因此从保证电容IC提供高频电流能力的角度来说,根据电路设计中的电容参考值进行电路设计是最稳妥的方法。

2、并联越多的小电容越好?尽管对于跟电容的容量、频率、电压、温度等都有关系的ESR来说,ESR 值当然是越低越好。

且理论上越多的并联小电阻,ESR越低,但考虑到电容接脚焊点的阻抗,采用多个小电容并联,其效果并不突出。

3、好的电容触控IC代表高品质?和有的厂商可以用两相供电做出比一些厂商采用四相供电更稳定的产品一样,一味的采用高价电容,不一定能做出好的产品。

电容触摸感应原理与应用

电容触摸感应原理与应用

电容触摸感应原理与应用1.电容触摸感应基本知识首先,人体是具有一定电容的。

当我们把PCB上的铜画成如下形式的时候,就完成了一个最基本的触摸感应按键。

上图左边,是一个基本的触摸按键,中间圆形绿色的为铜(我们可以称之为“按键”),在这些按键中会引出一根导线与MCU相连,MCU通过这些导线来检测是否有按键“按下”(检测的方法多种多样,这将在后面章节中谈到);外围的绿色也是铜,不过外围的这些铜是与GND大地相连的。

在“按键”和外围的铜之间是空隙(我们可以称为空隙d)。

上图右边是左图的截面图,当没有手指接触时,只有一个电容Cp ,当有手指接触时,“按键”通过手指就形成了电容Cf 。

由于两个电容是并联的,所以手指接触“按键”前后,总电容的变化率为C% = ((Cp+Cf)-Cp)/Cp = Cf/Cp ………………公式1下图更简单的说明了上述原理。

2.电容感应触摸器件的参数选择弄清楚了上述原理后很自然的就会想到下面两个问题:①空隙d的大小应该为多少呢?即“按键”与地之间的距离为多少?d 的大小会不会影响“按键”的性能?②“按键”的大小应该为多少呢?它的形状、大小会不会影响“按键”的性能呢?为了弄清楚这两个问题,我们首先介绍公式2:在这个公式中d就是我们所说的空隙的间距,A表示的“按键”面积的大小,C表示没有手指接触按键时电容的大小Cp。

显然,空隙间距d越大,Cp越小;面积A越大,Cp越大。

已知手指触摸产生的电容范围为5~15pf,这是一个非常小的容值。

当Cp非常小时,公式1中的C%将会比较大,也就是说MCU更加容易检测到这个电容值的变化。

基于这种考虑,对于FR4 材料的PCB(1~1.5mm 厚度)板来说我们一般选取d=0.5mm,按键的面积A一般选取成人手指大小即可。

3.电路板底层的覆铜处理前面我们说的都是在电路板的顶层如何绘制触摸按键。

下面我们来看看电路板的底层如何覆铜。

首先,在电路板底层覆铜是很有必要的,这些接地的覆铜能够最大限度的降低触摸按键的噪声以及外部环境对触摸按键的影响。

Keys电容触摸按键IC防水高抗干扰

Keys电容触摸按键IC防水高抗干扰

電容觸摸按鍵IC- 防水- 高抗干擾- 12 Keys產品目錄:. 產品描述: (2). 特色: (2). 產品應用範圍 (2). 封裝腳位圖 (2). 腳位定義 (3). AC / DC Characteristics (4)1 Absolutely max. Ratings (4)2 D.C. Characteristics (4)3 A.C. Characteristics (4). 功能描述 (5). 特別說明 (6). 應用線路圖 (7). 封裝說明 (8). 產品描述:因應市場需求, 電容觸摸按鍵已經作為提升家電產品差異化和品牌附加值的首要利器。

此晶片是針對家電這個市場需求而專門研發的! 此晶片在防水和抗干擾方面有很優異的表現! 是市場上性價比最高的晶片!. 特色:✷工作電壓範圍:3.0V – 5.5V✷可以經由外部腳位或是外接電容, 來調整靈敏度✷超強抗EMC干擾✷電源電壓變化適應功能,內置電壓補償電路,電源電壓在工作範圍內變化時自動補償,不影響晶片正常工作。

✷可以防水, 水淹成片水珠覆蓋在觸摸按鍵面板, 不影響按鍵的有效判別✷提供二進位比特碼(Binary code)編碼直接輸出介面,降低I/O 口使用✷上電初始化,在300mS內, 晶片就可以開始工作。

✷提供20-SOP 封裝. 產品應用範圍✷各種大小家電. 封裝腳位圖TK5TK6TK7TK8TK9TK10TK11TK12GNDD020SOP. 腳位定義. AC / DC Characteristics2 D.C. Characteristics3 A.C. Characteristics. 功能描述1本芯片提供12 keys 電容觸摸按鍵, 輸出是採用二進位比特碼輸出, 其關係如下表:2按鍵彈跳處理時間是60ms-80ms, 按鍵放開彈跳處理時間是40ms-60ms3非組合鍵的按鍵判斷, 單鍵輸出方式處理, 假設TK4 已經承認了, 需要等TK4 放開後, 其他按鍵進來才有效.4組合鍵的按鍵判斷, 假設TK1 已經承認了, 會先輸出(D3/D2/D1/D0: 0/0/0/0), 若是TK5 再輸入的話, 會輸出(D3/D2/D1/D0: 1/1/0/0),5為了防呆措施, 本芯片採取兩種手段:5.1若是輸出連續超過30 秒, 就會做復位5.2若是有四個按鍵同時輸入(在按鍵彈跳處理時間是60ms-80m內一起輸入), 則不做輸出,並且會做復位(判斷為異常信號)6按鍵判斷, 可以偵測外部0.2pF~05pF 的微電容變化, 其設計PCB layout 原理是, 在PCB上會自然產生一個雜散的電容, 此雜散電容包括:6.1觸摸盤大小6.2觸摸盤走線6.3觸摸盤或是走線, 旁邊是否有鐵片和並行的線(所以和機構設計也有很大的關係)以上的雜散電容, 需要設計越小越好, 按鍵判斷是以“手指觸摸金屬盤產生微電容(當分子)”和“雜散電容(當分母)”做一個比值, 此比值越大就越靈敏!7手指觸摸金屬盤產生微電容, 是和觸摸外殼的厚度成反比, 和觸摸盤的面積成正比, 而且和外殼的材料也也關係, 在同樣厚度下, 其微電容大小如後: 玻璃> 有機玻璃(壓克力) > 塑膠, 微電容則靈敏度就越大.8Cs電容和靈敏度的關係 :8.1Cs電容越小,觸摸靈敏度越高8.2Cs電容越大, 觸摸靈敏度越低8.3Cs電容值範圍在6800P(682)— 15000P(153)之間9Sadj 一般建議先做接地處理(低靈敏度), 若是Cs 電容調不到適當的靈敏度, 再把Sadj 接高電平(高靈敏度).. 特別說明1.使用單片PCB,要使用感應彈簧片(建議帶盤)來做觸摸PAD。

SC01B单键电容触摸感应芯片规格书说明书

SC01B单键电容触摸感应芯片规格书说明书

2021.8SC01B单键电容触摸感应芯片(智能马桶人体感应、液位检测)1.概览1.1概述SC01B 是单键电容触摸感应器,它可以通过任何非导电介质(如玻璃和塑料)来感应电容变化。

通过设置,SC01B 可以应用于普通触摸按键开关、智能马桶人体感应、水位检测。

1.2特性◇普通按键应用。

◇智能马桶人体感应应用。

◇水位检测应用。

◇保持自动校正,无需外部干预◇按键输出经过完全消抖处理◇并行一对一输出◇2.5V ~6.0V 工作电压◇符合RoHS 指令的环保SOP8封装1.3应用◇替代机械开关,门禁按键,灯控开关◇玩具和互动游戏的人机接口◇密封键盘面板◇金属触摸按键◇马桶着座感应器◇洗地机清水箱液体检测◇各种容器水箱液位检测◇净水器设备液体检测1.4封装SC01B 采用SOP8封装图1-1:封装简图1234V M O C1.5管脚表1-1:管脚汇总管脚顺序名称类型功能1GND Pwr电源地2CMOD I/O接电荷收集电容3CDC I/O接灵敏度电容4CIN1I/O触摸检测端5CIN2I/O触摸检测端6OUT OD感应按键输出7MD I/O模式设置端8VDD Pwr电源管脚类型I CMOS输入I/O CMOS输入/输出OD NMOS开漏输出Pwr电源/地1.6管脚说明VDD,GND电源正负输入端。

CMOD电荷收集电容输入端,接固定值的电容,和灵敏度无关。

CDC接灵敏度电容,电容范围是最小5pf,最大100pf。

根据使用环境选择合适的电容值,数值越小,灵敏度越高。

CIN1感应电容的输入检测端口。

当用于智能马桶人体感应及液位检测应用时,接固定电容作为比较参考电容;当用于普通按键锁存输出应用时,接触摸按键输入。

CIN2感应电容的输入检测端口。

当用于智能马桶人体感应及液位检测应用时,接触摸按键输入;当用于普通按键检测功能时,管脚悬空。

OUT触摸输出端口。

端口内部结构为带上拉电阻的NMOS开漏输出,输出弱高或强低电平,有效电平是强低电平。

电容式感应触摸芯片功能说明

电容式感应触摸芯片功能说明
2、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。
3、特征
1> 最多支持 8 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 下内部寄存器设置, 4> 端口内部集成电阻,可省略串入电阻 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> 可过电流注入 10V、电子群脉冲 4KV、静电 15KV(非接触)测试 8> 防尘、防水、环境改变自动校准
7 IIC 通信
7.1 开始与停止
7.2 从机地址
7.3 写数据
7.4 读数据
7.5 数据传输注意事项 1,发送数据必须一次全部写入共 17 字节数据。16 字节(0xD0~0xDF)+1 字节校验和,单字节写入和校验码错误写入数据都会被丢弃; 2,传输速率<100K; 3,SDA/SCL 线均需要设置为开漏接口,输出高为外部电阻上拉产生。 输出低,芯片直接拉低。 4,从机(YS8XX)忙碌时 SCL 为低电平,此期间主机不可传输数据。 主机传输数据前,检查 SCL 为高,才能传输下一个数据。

按键数量
1-24Key

EEPROM 状态 Bit7=1 资料错误 Bit2=1 忙碌
保留

按键输出
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
08H K8 K7 K6 K5 K4 K3 K2 K1

奥普尚科技 ASC8022K ASC8022S 电容式触摸控制 ASIC 芯片说明书

奥普尚科技 ASC8022K ASC8022S 电容式触摸控制 ASIC 芯片说明书

销售部2:TEL:130****8198,QQ:2881651176 投诉与建议:134****1600数据手册DATASHEETASC8022K(同步模式直接输出) ASC8022S(保持模式锁存输出) 2键触摸感应开关芯片IC(Rev:1.4)销售部2:TEL:130****8198,QQ:2881651176投诉与建议:134****1600一、产品概述ASC8022K、ASC8022S是为实现人体触摸界面而设计的一款电容式触摸控制ASIC芯片,可替代机械式轻触按键,实现防水防尘、密封隔离、坚固美观的操作界面。

支持2通道触摸输入和输出,具有低功耗、高抗干扰、宽工作电压范围、高穿透力的突出优势。

二、主要特性1、工作电压范围:2.4~5.5V。

2、待机功耗低, 待机电流:9uA@VDD=5V & CMOD=10nF;6.5uA@VDD=3V & CMOD=10nF。

3、按键响应时间:小于100ms。

4、上电0.5秒快速初始化。

环境自适应功能,可快速应对先上电后覆盖介质、触摸上电等应用场景。

5、HBM ESD:±5KV以上。

6、按键持续长按最长时间:16秒(±30%)7、采用电荷分享方式实现触摸,独立2通道触摸按键输入输出。

8、有效电平选择(AHLB):可引脚配置高电平输出有效或低电平输出有效9、内置高精度LDO稳压源电路单元模块、上电复位(POR)、低压复位(LVR)、硬件去抖。

10、内置实时环境自适应算法,可随环境温度变化、触摸介质的环境变量调整参考值,确保按键判断正常工作。

11、内置高效数字滤波算法措施,抗电源纹波能力强,对电源纹波的干扰有很好的耐受能力,可抵抗<0.5V的电源纹波。

可靠性高,不影响芯片正常工作,有效防止由外部噪声干扰导致的误动作。

12、抗大功率RF发射设备、对讲机干扰能力强,近距离、多角度干扰情况下触摸响应灵敏度及可靠性不受影响。

13、高灵敏度,用户可自行调节, CMOD脚的外接电容Cm为灵敏度调节电容,电容越大灵敏度越高。

电容触摸按键芯片

电容触摸按键芯片

电容触摸按键芯片电容触摸按键芯片是一种非常常见的集成电路,它可以检测并响应人体触摸的按键操作。

在现代电子设备中得到广泛应用,如智能手机、平板电脑、可穿戴设备等。

电容触摸按键芯片具有以下特点:1. 高灵敏度:电容触摸按键芯片能够对微弱的电容变化产生高灵敏度的检测,能够准确感应用户的触摸操作。

2. 多通道检测:电容触摸按键芯片可支持多个触摸通道,可以同时检测多个按键,提供更多的功能选择。

3. 低功耗:电容触摸按键芯片工作时功耗很低,可以延长电池寿命,提供长时间的使用。

4. 快速响应:电容触摸按键芯片响应速度非常快,用户可以立即得到反馈,提高设备的易用性。

5. 可靠性高:电容触摸按键芯片采用先进的技术,具有较高的可靠性和稳定性,能够在不同环境条件下正常工作。

6. 灵活性:电容触摸按键芯片可以通过软件配置实现不同的按键功能,并且支持自定义设置,可根据用户需求进行调整。

电容触摸按键芯片的工作原理是基于电容传感器的原理。

电容传感器作为一个电容器,当接近金属或电解质等导体时,会发生电势变化。

当人体触摸电容触摸按键时,会导致电容传感器的电容值发生改变,电容触摸按键芯片会检测到这个变化,并根据预定的规则进行相应的操作。

电容触摸按键芯片主要由以下几个模块组成:1. 电容传感器阵列:电容传感器阵列是电容触摸按键芯片的核心部分,它由多个电容传感器组成,用于检测触摸操作。

2. 模拟前端电路:模拟前端电路用于处理电容传感器的输出信号,进行放大、滤波等操作,以便后续的数字处理。

3. 数字处理单元:数字处理单元接收模拟前端电路处理后的信号,进行数字化处理,并判断是否有按键操作发生。

4. IO控制器:IO控制器用于接收数字处理单元的输出结果,并控制输出相应的信号,并与其他设备进行通信。

电容触摸按键芯片的使用非常广泛,可以应用在各种电子产品中。

它可以替代机械按键,提供更好的触摸体验,同时也增加了产品的设计灵活性。

此外,电容触摸按键芯片还可以通过软件更新进行改进和升级,提供更多的功能和选项。

HTS1588B八通道电容式触摸按键芯片

HTS1588B八通道电容式触摸按键芯片

HTS1588B八通道电容式触摸按键芯片【概述】:HTS1588B可以支持8个触摸感应通道,采用二进制编码输出,通过串列传送资料,支持两线/三线串口通讯,特殊的软件滤波处理和数字电容转换检测技术,让其具抗干扰强、防水性能好、可以适用各类电源供电。

在不同的工作环境中能有效规避各类干扰源,能有效抑制GSM手机贴近面板,大功率对讲机贴近面板产生的射频干扰;优良的防水效果,对触摸面板溅水、漫水、积水时触摸按键均可正常操作;对于静电、电磁、电源、温度、湿度各种环境干扰都有非常强的抵御和适应能力,增强了产品的可靠性、稳定性、易用性。

【特点】:★超强抗干扰能力,可通过EMC所有测试项目ESD/EFT/CS传导都符合各行业标准。

★防水淹干扰,成片积水覆盖在触摸面板上不影响按键的正常操作。

★支持两线/三线串口通讯任选模式,方便用户系统对接。

★上电300mS即可完成初始化,电压突然跌落保护功能,工作过程中不会因为电源电压跌落而产生误动作。

★非常简单外围电路,最简单的应用外围只需要一颗参考电容。

(客户如需要提高ESD 和EMC不同)。

★触摸信号输出超时会强制关闭,长按时间系统默认为32S,用户可通过串口通讯设置(设置范围8S-60S)★环境自适应功能,可以随温度/湿度变化自动调整参考值,芯片可以无限长时间连续工作不会出现灵敏度差异。

★芯片引脚走线长短不一致可以通过自修正技术可以精确修正到每个触摸按键灵敏度基本一致。

★超宽工作电压范围:3.0V—5.5V。

12【应用领域】:各种大小家电、音视频设备、灯具开关、数码产品等。

【脚位】:【脚位描述】图表中:I/输入,O/输出,P/电源脚位序号 脚位名称 类型 功能描述1 K3 I/O 按键脚串联100欧-1K电阻可增强抗干扰防静电效果2 K4 I/O 同上13 K5 I/O 同上14 K6 I/O 同上15 K7 I/O 同上16 K8 I/O 同上17 GND -- 电源负极8 SCLK I 时钟输入,在上升沿读取串列数据,下降沿输出数据9 NC -- 悬空10 BUZ O 触摸蜂鸣器信号,当有效触摸被检测到时单次输出蜂鸣器信号(交流4KHZ/2KHZ)约100mS。

电容式触摸按键设计与专用芯片应用

电容式触摸按键设计与专用芯片应用

电容式触摸按键设计与专用芯片应用【摘要】本文简述了电容感应式触摸按键原理,详细介绍了触摸按键与触摸面板的设计方法与注意事项,并介绍了专用芯片的选择与应用。

【关键词】触摸按键;触摸板面;触摸芯片电容式触摸按键工作原理:任何两个导电的物体之间都存在着感应电容,一个按键即一个焊盘与大地也可构成一个感应电容,在周围环境不变化的情况下,该感应电容值是固定不变的微小值。

当有人体手指靠近触摸按键时,人体手指与大地构成的感应电容并联焊盘与大地构成的感应电容,会使总感应电容值增加。

触摸按键芯片在检测到某个按键的感应电容值发生改变后,将输出某个按键被按下的确定信号。

电容式触摸按键因为没有机械构造,所有的检测都是电量的微小变化,所以对各种干扰敏感得多,触摸按键设计、触摸面板的设计以及触摸芯片的选择都十分关键。

1.触摸按键设计1.1 触摸PAD材料触摸PAD可以用PCB铜箔、金属片、平顶圆柱弹簧、导电棉、导电油墨、导电橡胶、导电玻璃的ITO层等。

不管使用什么材料,按键感应盘必须紧密贴在面板上,中间不能有空气间隙。

当用平顶圆柱弹簧时,触摸线和弹簧连接处的PCB,镂空铺地的直径应该稍大于弹簧的直径,保证弹簧即使被压缩到PCB板上,也不会接触到铺地。

1.2 触摸PAD形状原则上可以做成任意形状,中间可留孔或镂空。

我们推荐做成边缘圆滑的形状,可以避免尖端放电效应。

一般应用圆形和正方形较常见。

1.3 触摸PAD面积大小按键感应盘面积大小:最小4mm×4mm,最大30mm×30mm。

实际面积大小根据灵敏度的需求而定,面积大小和灵敏度成正比。

一般来说,按键感应盘的直径要大于面板厚度的4倍,并且增大电极的尺寸,可以提高信噪比。

各个感应盘的形状、面积应该相同,以保证灵敏度一致。

通常,在绝大多数应用里,12mm×12mm是个典型值。

1.4 触摸PAD之间距离各个触摸PAD间的距离要尽可能的大一些(大于5mm),这样可以减少它们形成的电场之间的相互干扰。

CP2680_CP2681应用设计指南V1.0

CP2680_CP2681应用设计指南V1.0

一、 电容性触摸感应芯片CP2680及CP2681系列简介电容式触摸感应按键作为一种新型人机交互界面,被广泛应用于多媒体播放器、移动电话、楼宇安防和家用电器等产品中。

与传统的机械按键相比,电容式触摸按键具备耐用,造价低廉,机构简单且易于安装等优点。

我司电容式触摸感应芯片CP26XX 系列,包括CP2680、CP2681、CP2682和CP2688。

其中CP2680有SOP8和SOP14两种封装,分别对应双键、四键;CP2681为单键,封装为SOT23-6L ;CP2682为八通道电容式触摸检测芯片;CP2688为带电容式触摸检测功能SOC 。

如需详细了解CP2682及CP2688应用,请查看我司相关应用文档。

二、 典型应用Ⅰ、数字量状态输出(STx ),参考应用电路:10KR1 10KSubject: 应用文档AN26009 Rev 1.0Model Name: 电容性触摸检测驱动系列NC CS GND K1VCC ST2K2ST1CP2680SOP82 键图1数字量状态输出电路图 说明:1、 每个感应通道对应一个状态输出,触摸时输出低电平,未触摸输出高电平。

2、 PWM 输出按键状态,低电平有效,频率约为6.7KHz,占空比与按键状态相对应。

3、 K1~K4不用的感应通道,直接接地即可。

4、 ST1~ST4为输出数字接口,上拉电阻根据实际应用确定阻值,可直接连接外部MCU 的GPIO 口。

Ⅱ、模拟量输出,参考应用电路:模拟量输出可以采用两种方式:一种是电阻分压,另外一种是PWM 低通滤波(4键)。

电阻分压模式:图2 2键模量输出电路图图3 4键模拟量电路图1112K3K2CS1314K18GNDK49GND10VCCCP2680SOP14VCCPWM 低通滤波模式:2.2u F图4 PWM 方式模拟量输出电路图说明:1、输出模拟量采用电阻分压方式灵活多变,根据需要分得电压值;PWM 低通滤波输出的模拟电压比较固定,如表3。

电容式触摸按键芯片

电容式触摸按键芯片

电容式触摸按键芯片电容式触摸按键芯片是一种常见的用于触摸操作设备的芯片。

它利用电容原理来检测触摸操作,能够实现触摸按键的灵敏和快速响应,广泛应用于手机、平板电脑、游戏手柄等各种电子设备中。

电容式触摸按键芯片通常由主控芯片、传感电容和触摸控制电路组成。

主控芯片负责控制和处理触摸信号,传感电容用于接收触摸信号,触摸控制电路则根据触摸信号的变化来判断用户的操作意图。

电容式触摸按键芯片工作原理主要分为静电式和投影式两种。

静电式触摸按键芯片通过在表面涂层上形成微小的电容结构,当有物体接近触摸面板时,触摸面板上的电容值就会发生变化,通过检测电容值的变化来判断用户的触摸操作。

投影式触摸按键芯片则利用光学系统或电磁感应系统,通过对触摸面板进行光或电磁信号的投射和接收,来实现触摸操作的检测。

电容式触摸按键芯片具有许多优点。

首先,它的触摸面板可以设计成非常薄,并且可以适应各种形状和尺寸的设备。

其次,它能够实现多点触控功能,可以支持多指同时触摸和手势操作,提高用户的操作体验。

另外,它还具有较高的灵敏度和快速响应速度,能够准确地捕捉用户的触摸操作,提供更好的用户反馈。

电容式触摸按键芯片在电子设备中的应用非常广泛。

在手机上,它可以实现虚拟键盘、滑动解锁、手势控制等功能,提供更方便和直观的用户交互方式。

在平板电脑上,它可以实现多指触摸、手写输入等功能,提供更大的操作空间。

在游戏手柄上,它可以实现触摸按钮的替代,提供更好的游戏体验。

尽管电容式触摸按键芯片在触摸操作中具有许多优点,但它也存在一些局限性。

首先,由于触摸面板是靠电容原理来检测触摸操作的,因此在带手套或手指潮湿的情况下,可能无法正常工作。

其次,电容式触摸按键芯片的成本相对较高,可能会增加电子设备的制造成本。

总的来说,电容式触摸按键芯片是一种非常重要和常见的电子设备芯片,具有灵敏、快速响应、多点触控等优点,广泛应用于手机、平板电脑、游戏手柄等设备中,为用户提供更好的操作体验。

YS806功能说明REV02

YS806功能说明REV02
避免外部浪涌和ESD可能造成的故障(Rs是可选的);推荐使用1KΩ到10KΩ。触摸PAD的尺寸和外形可能影 响灵敏度,PAD的外形建议使用圆形或方形,PAD的尺寸为半个指关节(大约10mm*7mm)时灵敏度达到最佳。 CS1-CS6的连线越短越好。Rs靠近IC放置。
RS
CS
PAD
CS
6.3 RC-灵敏度选择
Bit name
Reset
Function
Maximum On Time 1010
按键最长输出时间,范围:0到15;0-关闭,1-4秒,15-60秒
Sample Time
10
按键取样时间,范围:0到3,0-128,1-256,2-512,3-1024
2、芯片特征
y 电压范围:2.7V~5.5V y 输出接口方式:
− 直接输出方式:一对一直接输出,输出低电平有效,复位状态时高电平, − IIC通讯接口 y 芯片优势: − 防水性能优良 − 抗干扰强,防辐射性能好; − 电源稳定性好; − 对布线要求不高; − 灵敏度分为 8 个等级可调,通过外接电阻设置; − 产品符合 ROHS 标准; − 适应多种触摸介质; − 16OP 16封装。 y 应用
CS5 CS6
VDD GND
OUT5/CS7 8
9
OUT6/CS8
图1 YS806 管脚图
3
电容感应式触摸按键芯片
5.2 管脚说明:
YS806 管脚说明
脚位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
管脚名称 OUT3 CS1 CS2 CS3 CS4 CS5 CS6 OUT5/CS7 OUT6/CS8 GND VDD RES OUT2/SCL OUT1/SDA OUT4/INT RC

8按键电容触摸感应芯片HA3515中文版

8按键电容触摸感应芯片HA3515中文版
1. 串行通信.......................................................................................................................9 1. 并行通信.....................................................................................................................13 1. 模拟电压键值输出.....................................................................................................14
上述干扰源产生的干扰均会对按键检测产生不同程度的影响。为了保证按键有效和可靠,HA3515 采用了多项独特软件技术进行抗干扰处理。对于比较常见的手机辐射干扰和处理比较困难的溢水 条件下的电磁干扰,HA3515 特别采用了 2 项独特技术来进行抑制:
WEIP 抗干扰技术 溢水条件下的电磁干扰抑制技术(Water & Electromagnetic Interference Prevention)
五、电气规格参数 .....................................................................................................14
1 极限电气特性.................................................................................................................14 2 推荐工作条件.................................................................................................................14 3 AC 特性..........................................................................................................................15 4 DC 特性..........................................................................................................................15

ADS触摸IC介绍

ADS触摸IC介绍

第 1 :触摸控制
电阻式按键 电阻式的触摸是在多块导电薄膜上 面按照按键的位置印制成的,因此这种 按键需要在设备表面贴一张触摸薄膜。 其耐用性较低和透光性较低。 电容式按键 电容式触摸按键主要是为了克服电阻 式的耐用性所提出的,电容式触摸按键 的结构与电阻式的相似,但是其采用电 容量为判断标准。不需要在界面上挖孔 ,按键在介质下面,人手接近界面和下 面的电极片形成电容,靠侦测电容量的 变化来感应。
第 2 :电容式触摸按键的原理
封闭在2 个金属极 板之间, 所以大部分 能量均集中在非金 属面板内.如果在非 金属面板外隔着金 属, 手指触摸对其能 量损失的影响就很 小。去除外侧的金 属板, 电场的能量就 会穿过非金属的密 集区, 向外传播(图3) 。
第3:电容式触摸按键的优点
传统的机械按键具有易磨损、安装复杂
第 4: ADS电容式触摸按键IC的 电性参数

参照ADS产品规格 书介绍。
第 5:应用方面需要注意的问题。

Hale Waihona Puke 参照ADS应用指导介绍。第 6:关于提出的问题解答

由于时间的关系,只能做口头解释。
THANK YOU!
、受温度湿度影响变化较大等缺点,而 压电薄磨式触摸按键造价高昂,而且容 易损坏,受温度湿度影响变化更大等缺 点。电容触摸感应式技术完全弥补了以 上两种按键的缺点,具有完全不怕磨损 、防水保护、不受温度、湿度影响、造 价低廉等优点,而且还有丰富的资源供 您选择。
第3:电容式触摸按键的应用

应用于手机、VCD、DVD、电磁炉, 油烟机,热水器、洗衣机,微波炉、咖 啡机、MP3、MP4、DPF数码相框、 CAR DVD等产品,由于没有传统的按 键,面板可以采用一个整块的面板,玻 璃、有机玻璃、塑料都可以,方便清洁, 美观大方!而且对于使用环境不是很好 的产品,采用触摸按键可有效做到防尘 防水,降低系统故障率。
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深圳芯邦科技股份有限公司 
Chipsbank 电容触摸按键 Demo 介绍
—施明刚
描述
CBM7011 是芯邦科技股份公司推出的电容式触摸按键控制器。

该芯片主要用于家电、 消费电子、工控等领域的按键检测,具有灵敏度高、抗干扰能力强,防水防尘、高可靠性等 优点。

可广泛替代传统机械式按钮。

CBM7011 采用自主研发的 8-Bit MCU 处理器,采用 I2C-slave/Host,UART 接口传输按 键信息。

也可采用 I/O Mode 传输按键信息,更容易开发应用系统而不用解析通讯协议包。

电容式触摸传感器可直接制作在 PCB 板上,外围器件少、系统总成本优于传统按键方 案。

自适应触摸板电容检测范围 1pF~40pF。

并且提供多种封装形式。


CBM7011 全功能演示 Demo 介绍
为了更好的体现 CBM7011 控制芯片的软硬件性能,单独设计一款 Demo 板。

该 Demo 板由 USB Device、 CBM7011、 SM1668 三款芯片以及相关外围器件构成, 其原理图详见图-1。

其中: CBM7011 是电容式触摸按键控制器; USB Device 用于 PC 与 CBM7011 的交互,PC 可以通过 USB 获取相关数据; SM1668 与 7011 连接,旨在获取 7011 的输出并通过 LED 显示。


SM1668
USB Device
CBM7011
Buzzer
图-1 7011 Demo 板流程图
CBM7011 Demo 样板见图-2,可见该 Demo 板由 4 个按键、1 个滑条、1 个圆环组成。

触摸按键的基本功能是检测是否有手指在触按。

如果手指比较靠近触摸按键, 当所测量 的电容变化超过预先设定的阀值, 就会检测到手指触摸的发生。

触摸按键可以被设计成各种
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形状 状,例如方形 形、圆形、三角 角形或其他形 形状。

Sensor 面积越大,灵敏度越大 r 大,但超过手 手指按 压范 范围的部分对 对增加灵敏度 度没有作用。

以圆形为例, ,一般设计为 10mm~15m 的直径,符 为 mm
图- CBM7011 Demo 样板 -2
合人 人手指的大小 小。

设计按键 键模型时,推荐使用圆形, ,感应效果更 更佳,见图-2 2。

触摸滑条的 的基本功能是 是用来检测手指在一维方向上的滑动位 位置。

触摸滑 滑动条的典型应用 之一 一是进行音量 量控制。

可以使 使用两种方法 法来实现触摸 摸滑动条: 触摸状态滑动 触 动条和比例计 计量滑 动条 条。

把方形触摸 摸按键按顺序 序紧密排列在一起,即可以 以设计成触摸 摸状态滑动条 条,见图-3。

当检 测到 到某传感通道 道处于开启状 状态时, 就能确 确定手指在触 触摸滑动条上 上的位置。

滑 滑条传感器之间的 间隙 隙建议为 0.5m mm。

两个相 相邻传感电极之间的间隙不 不要超过 0.7 75mm,这是 是为了确保当手指 正好 好位于间隙内 内时,两个通道 道都能够同时 时开启。

触摸 摸状态滑条的 的优点是设计 计简单,在噪声环 境下 下有较高的稳 稳定性。

然而,如果需要更 更高的分辨率 率,该方法则 则会因为需要 要过多传感器 器通道 而无 无法实现。


S1 1
S2
S3 S
S S4
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图-3 图 触摸状态滑条 态 另一种方法 法是使用比例 例计量滑条,见 见图-2。

该方 方法不是通过 过检测每个传 传感通道上的触摸 状态 态来实现, 设计根据每个 而 个传感器通道 道所测得的确 确定电容变化 化来确定手指 指的位置。

测得 当 传感 感通道的确切 切电容变化后 通过进行比 后, 比例计算来确 确定手指的确 确切位置。

上 上述位置中的手指 触摸 摸会导致三个 个传感通道点 点击的电容增加。

由于手指 指覆盖面积的 的不同, 个传感器所增加的 每个 电容 容值也不相同 同。

然后,对传 传感器的原始 始电容数据进 进行处理,就 就可以获得手 手指在滑条上 上的绝 对位 位置。

传感通 通道的数量视 视机型结构确定。


CBM7011 演示 De 应用 1 emo
为了用户更 更好的体验 CBM7011 性能 能,Demo 板支持两种形式演示:PC 版、脱机版 板 C 版。

通 过 L 开关进行 PC 板和脱机 Demo 的 Led 行 机版 的选择。

PC 版演示 D Demo 通过 U 连接到 P 上, USB PC 打开 Demo 软件 D D Demo7011_D.exe, 点击开始,
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如图-4 所示。

该软件具有如下特色功能: 软件可以动态、实时、形象的反应用户在 Demo 板上的操作; Demo 板中滑条支持的分辨率为 40, 而由 4 个 sensor 组成的圆环分辨率可达到 60。

在用户体验圆环、滑条时,软件还可以在相应位置显示出当前的坐标值; 在软件的右侧提供了通过 I2c 读取的芯片中触发按键、圆环、滑条等信息; 软件提供了数据更新时间、 界面更新时间的设置, 用户可以根据实际体验效果进行 设置,默认均为 5ms;
图-4 Demo 板 PC 软件
脱机版演示 Demo 可以在直接外部供电,不使用 PC 软件时,脱机演示 demo。

为了提 供用户更好的 demo 体验, 在使用脱机版演示 demo 中, 我们加入了 SM1668 芯片, CBM7011 中内嵌 SM1668 驱动代码,通过点亮数码管来显示当前触发键值、坐标值,其中 H 代表按 键,C 代表圆环,S 代表滑条,详见图-6。


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图-6 CBM7011 脱机演示 Demo
当你为设计一款带触摸按键产品进行界面效果体验效果困惑时,chipsbank 的触控芯片 将助你打开这扇触控之门。

目前 chipsbank 已经开始提供 demo 应用平台,包括一块 demo 板、一套 PC 软件,可以在产品的开发的初期,就可以系统地了解和掌握这款芯片的功能和 性能。

除此之外,我们还开发了一系列专用软件,如量产工具、调试工具、分析软件等,详 细说明请见《7011 量产工具介绍-V0.1.2.pptx》《7011 分析工具介绍-V0.1.2.pptx》 、 。


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