双键电容式触控芯片XC2862 Datasheet

双键电容式触控芯片XC2862 Datasheet
双键电容式触控芯片XC2862 Datasheet

双通道电容式触摸键控制芯片

XC2862

目录

1概述 (3)

1.1 特性 (3)

1.2 系统框图 (4)

2管脚定义 (5)

3功能描述 (6)

4电气特性 (7)

5关键特性 (8)

5.1 环境自适应能力 (8)

5.1.1环境漂移跟随 (8)

5.1.2环境突变校准 (8)

5.2 接近检测 (8)

6用户设置 (9)

灵敏度设置 (9)

7应用指南 (10)

7.1 触摸键 (10)

7.2 接近检测 (11)

8PCB设计 (12)

8.1 触摸键设计 (12)

8.1.1触摸键 (12)

8.1.2触摸键的常用结构 (12)

8.1.3触摸键设计 (13)

8.2 PCB布线 (13)

9封装 (14)

1概述

XC2862是一款支持宽工作电压范围的双输入双输出电容式触摸键控制芯片。

XC2862内部集成高分辨率触摸检测模块和专用信号处理电路,以保证芯片对环境变化具有灵敏的自动识别和跟踪功能,且内置特殊算法以实现防水、抗干扰等需求。该芯片可满足用户在复杂应用中对稳定性、灵敏度、功耗、响应速度、防水、带水操作、抗震动、抗电磁干扰等方面的高体验要求。

XC2862为方便用户在应用中可对触摸键的灵敏度进行自主控制,特设置了灵敏度控制位。用户只需在PCB设计中对这个管脚的逻辑电平值进行设置,就能自由选择在具体应用中芯片体现出的检测灵敏度。

XC2862还内置了上电复位及电源保护电路,在典型应用中可无需任何外部器件,也无需软件、程序或参数烧录。芯片应用的开发过程非常简单,最大限度的降低了方案成本。

XC2862可广泛适用于遥控器、灯具调光、各类开关以及小家电和家用电器控制界面等应用中。

1.1特性

工作电压:2.5V~5.5V

两个高灵敏度的触摸检测通道

无需进行参数烧录

2级灵敏度可调(通过设置一位管脚的逻辑电平实现)

响应速度快

抗电磁干扰能力强

防水及带水操作功能

接近检测功能

独特的环境跟踪和自适应能力

低功耗(典型工作电流< 25uA)

内置上电复位(POR)和电源保护电路

CMOS电平输出

1.2系统框图

XC2862包含PMU和Touch Key Core两个部分,其系统框图如图1所示。

图1 XC2862的系统框图

2管脚定义

XC2862采用SOP8封装,管脚分布如图2所示。

图2 XC2862管脚分布

XC2862的管脚描述如表1所示。

注1:触摸检测通道与触摸键相连,连接示意图详见应用指南部分。

3功能描述

XC2862具有2个触摸检测通道(IN1和IN2) ,2个触摸检测的输出管脚(OUT1和OUT2),1个接近检测的输出管脚(PO)和1个用于灵敏度调节的设置管脚(SET)。管脚OUT1、OUT2和PO为CMOS电平输出,输出的逻辑高电平为AVDD。

当2个触摸检测通道IN1和IN2中任意一个通道有检测到接近时,接近检测的输出管脚PO输出逻辑高电平,否则PO为逻辑低电平;当XC2862检测到芯片的触摸检测通道IN1或IN2有被触摸后,相应的输出管脚OUT1或OUT2则输出逻辑高电平,否则为逻辑低电平。

4电气特性

XC2862的电气特性如表2所示。

5关键特性

5.1环境自适应能力

当外界环境发生突变或缓慢变化时,XC2862都能够监测并自适应这种变化,通过内部算法进行自动调整从而始终保持最佳的灵敏度,使得芯片在复杂多变的应用环境中能够一直准确地进行触摸识别和判断。XC2862的以下两项技术保证了其对环境的自适应特性。

5.1.1环境漂移跟随

XC2862的环境漂移跟随技术实时监测外部环境的缓慢变化,并自动调整其检测灵敏度以适应该变化,确保触摸体验不受外部环境影响。

5.1.2环境突变校准

XC2862的环境突变校准技术可以应对外部环境的突然变化。XC2862自动识别外部环境突变所引起的触摸操作,并通过自动校准消除其影响。

5.2接近检测

XC2862具有接近检测功能及接近检测输出功能。

当触摸检测通道IN1和IN2中任意一个通道发生人体接近过程时,接近检测的输出管脚PO将输出高电平。该功能在有预警、预报、提前指示以及非接触操作等应用中非常必要。

6用户设置

灵敏度设置

用户可通过设置管脚SET的逻辑电平选择XC2862的检测灵敏度。

注1:表中SET值’0’表明管脚接地,’1’表明管脚悬空。

注2:灵敏度等级1为高灵敏度,等级2为常规灵敏度。

此外,用户亦可通过以下方法调整至所需要的灵敏度体验:

1)调整触摸键的面积,面积越大越灵敏;

2)调整触摸键上覆盖的面板的厚度,厚度越薄越灵敏。

7应用指南

7.1触摸键

触摸键的应用中,触摸检测通道IN1和IN2直接与触摸键的PCB设计相连接。触摸键的典型应用如图3。

图3 触摸键典型应用

说明:

图中KEY1和KEY2为PCB上的触摸键设计,分别与触摸检测通道IN1和IN2相连。

图中虚线框中的电阻R1、R2和发光二极管LED1、LED2,仅为示例(如在需要用LED指示相应的OUT输出结果时可以使用)。

在AVDD和地之间接1uF的滤波电容(如图中虚线电容C1所示)。

OUT1和OUT2为CMOS电平输出,具备驱动能力,均可与其他芯片连接。 SET的设置可以方便用户在应用中根据对灵敏度体验的需要进行自由选择。

7.2接近检测

接近检测的典型应用如图4所示。

图4 接近检测典型应用

说明:

图中KEY1和KEY2为PCB上的触摸键设计,分别与触摸检测通道IN1和IN2相连。

图中虚线框中的电阻R1、R2和发光二极管LED1、LED2,仅为示例(如在需要用LED指示相应的OUT输出结果时可以使用)。

图中虚线框中的电阻R0和发光二极管LED0仅为示例(如在需要用LED指示接近检测功能时可以使用)。

在AVDD和地之间接1uF的滤波电容(如图中虚线电容C1所示)。

OUT1和OUT2为CMOS电平输出,具备驱动能力,均可与其他芯片连接。 SET的设置可以方便用户在应用中根据对灵敏度体验的需要进行自由选择。

8 PCB设计

8.1触摸键设计

8.1.1触摸键

触摸键一般由感应电极和覆盖在感应电极上的介质构成。在某些应用中,感应电极上没有覆盖介质,感应电极直接充当触摸键。触摸键的感应电极上的最顶层的介质层通常称为面板。

触摸键的感应电极通常由电阻率低的导电材料制作,常用的材料包括铜、ITO 等。

几乎所有的绝缘材料都可以用来制造触摸键的介质层。相同厚度下,介电常数越大,触摸动作所引起的触摸键的电容的变化越明显,即表现为更灵敏。

8.1.2触摸键的常用结构

a.平面结构

平面结构中,触摸键的感应电极和到触摸检测通道的连线处于同一平面。平面结构的触摸键的示意图如图5所示。

图5 平面结构的触摸键示意图

平面结构中,感应电极的形状没有特别的要求,但要确保在手指等触摸时,能够覆盖足够多的感应电极面积,保证触摸能够产生足够大的电容。

常用的感应电极形状有圆形、正方形、矩形等,如图6所示。

图6 常用电极形状

平面结构的触摸键,需要特别注意感应电极与所覆盖的介质层的间距。一般而言,感应电极与介质层之间的间距越小,相同触摸所能产生的电容就越大。这是因为,如果感应电极和介质层之间存在空隙,空隙中的空气就会成为触摸键的整个介质层的一部分,空气的介电常数通常比常用的介质材料低,从而等价于降

低了触摸键的介质的介电常数,进而就会使触摸时产生的电容变小。

b.非平面结构

非平面结构中,触摸键的感应电极和到触摸检测通道的连线处于不同平面。

非平面结构中,一般使用螺旋弹簧充当感应电极。这种结构常用在感应电极和面板在物理上分离的应用,比如电磁炉、洗衣机等。图7为使用螺旋弹簧做感应电极的示意图。

图7 螺旋弹簧作感应电极的示意图

8.1.3触摸键设计

一般情况下,触摸键的灵敏度与触摸键的面积成正比,与介质的介电常数、厚度成反比。

为获得最佳的灵敏度体验,需要设计合适的触摸键面积,选择适当的介质以及介质厚度。触摸键的介质以亚克力为例,表4提供了介质厚度与触摸键面积的参考表。

8.2 PCB布线

在PCB布线时,建议遵守以下规则:

触摸键到芯片的触摸检测通道管脚的最大距离不超过10cm

触摸键到芯片的触摸检测通道管脚的走线电阻小于2000Ω;

触摸键到芯片的触摸检测通道管脚的金属走线宽度小于0.2mm(越细越好),尽量短、尽量远离电源和地;

9封装

图8 XC2862 SOP8封装外形图

图9 封装示意图

表5 封装尺寸

FTC334E 触摸芯片

F T C334E触控按键芯片 概述: 触摸感应检测按键是近年来迅速发展起来一种新型按键。它可以穿透绝缘材料外壳(玻璃、塑料等等),通过检测人体手指带来的电荷移动,而判断出人体手指触摸动作,从而实现按键操作。电容式触摸按键不需要传统按键的机械触点,也不再使用传统金属触摸的人体直接接触金属片而带来的安全隐患以及应用局限。电容式感应按键做出来的产品可靠耐用,美观时尚,材料用料少,便于生产安装以及维护,取代传统机械按钮键以及金属触摸。 F T C334E是专业的电容式触摸按键处理芯片,采用最新高精度数字电容测量技术,能做到防各种干扰、防面板水珠影响、适应各种电源供电等。能支持6个触摸按键功能,输出采用6通道独立输出,带灵敏度选项口。采用专用电路处理信号,能够轻松过E M S(C/S)方面的测试!。适用各种E M S测试要求高的电子产品的应用。 特点: —超强抗E M C干扰,能防止功率大到5W的对讲机等发射设备天线靠近触摸点干扰。 —极简单外围电路,最简单的应用外围只需要一颗参考电容。(视客户要求如需要提高E S D 和E M C则需每个按键接1颗电阻) —防水淹干扰,成片水珠覆盖在触摸面板上不影响按键的有效识别。 —超宽工作电压范围3.0V—5.5V,能应用在目前广泛应用的3.3V系统和3.0V电池系统。—电源电压变化适应功能,内置电压补偿电路,电源电压在工作范围内变化时自动补偿,不影响芯片正常工作。 —环境温度湿度变化自动适应,环境缓慢适应技术的应用,使得芯片无限长时间连续工作不会出现灵敏度差异。 —可调灵敏度,可以通过外接电容容量来调整灵敏度以适应不同的设计。 —提供二进制编码直接输出接口,方便用户系统对接。 —上电快速初始化,在300m S左右内芯片就可以检测好环境参数包括自动适应,按键检测功能开始工作。 —灵敏度自动适应,各按键引线如果因为长短不一造成寄生电容大小不同,能够自动检测并适应,不同按键灵敏度做到一致。 —S O P16L封装

电容触控芯片行业概况

电容触控芯片行业概况 (1)全球市场状况 近年来,随着电子设备操控性的提升和电子技术的发展,触摸屏技术在手机、 平板电脑、PMP、导航仪等电子设备中的应用有了突飞猛进的发展,此外,触摸屏 技术在教育、金融、工业控制等行业中的应用也发展迅速。在全球电容触摸屏市场 需求不断释放的推动下,近年来电容屏触控芯片市场火速升温,全球电容触控芯片 销售量从2008年的0.4亿颗飙升至2017年的20.4亿颗,年均复合增长率达54.82%。近两年由于终端触控产品的普及,电容触控芯片销售量增长率放缓,但市场规模仍处于较高水平。根据CCID的统计数据显示,预计2018年的销售量将达到20.5亿颗。 数据来源:CCID

(2)我国市场状况 中国是全球电子产品的制造基地,尤其是手机、平板电脑、MP3/MP4/PMP 等便携式电子产品产量较大。2008年以来,随着iPhone/iTouch在手机和便携电子设备中的引领作用,电容屏触控芯片在下游应用市场的推动下实现了大幅增长。 2010年发布的iPad为电容触摸屏带来了新的应用市场,使电容屏触控芯片市场又 迎来了新一轮的大幅增长。据CCID数据统计,我国电容触控芯片销售量从2008年的0.1亿颗增长至2017年的10.6亿颗,年均复合增长率达67.89%,预计2018年的销售量将达11.3亿颗。 数据来源:CCID

(3)行业竞争格局 根据CCID 数据统计显示,2017 年全球电容触控芯片出货量主要集中在敦泰、晨星、汇顶科技、上海思立微和新思等五家企业,合计占电容触控芯片市场规模的 60.10%。其中,上海思立微电容触控芯片产品市场份额从2016 年的11.10% 降低为2017 年的9.50%。报告期内上海思立微电容触控芯片出货量保持稳定,由于 电容触控芯片下游新增可穿戴设备等新兴应用领域,市场规模整体扩增,而目前上 海思立微专注于平板电脑和手机等应用领域,且2017年主要在进行指纹识别芯片的研发及市场拓展,导致其电容触控芯片市场份额出现下降,具体变化如下图所示: 数据来源:CCID

电容式触摸按键设计指南

Capacitive Touch Sensor Design Guide October 16, 2008 Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.1YU-TECH-0002-012-1

(3) (3) (5) (9) (11) (11) (17) (20) Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.2YU-TECH-0002-012-1

Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.3 YU-TECH-0002-012-1 1. 2. ( ) 3M 468MP NITTO 500 818

Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.4 YU-TECH-0002-012-1 3. 4. Front Panel Sensor Pad Sensor Pad Electroplating Or Spray Paint Nothing

Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.5 YU-TECH-0002-012-1 1. (FPC) ITO (Membrane) ITO ITO ( 10K ) FPC ITO MEMBRANE PCB

Copyright ? 2007-2008 Yured International Co., Ltd.6 YU-TECH-0002-012-1 2.ITO LCD ITO ( 10K ) 3. 1mm 8mm ( 8mm X 8mm ) 1mm 8mm X 8mm 2mm 10mm X 10mm 3mm 12mm X 12mm 4mm 15mm X 15mm 5mm 18mm X 18mm ( ) 196.85 mil (5mm) 0.254mm(10mil) 2mm 5mm 2mm

英飞凌控制芯片-适合变频器

英飞凌MCU介绍 英飞凌MCU包含8、16、32位处理器,其中16位XE167系列和32位TC11xx系列芯片在工业控制应用最为广泛。特别是32位TC11xx系列芯片在实现变流技术,特别是特殊工作环境的变流产品有一定的优势。 相比TI的控制芯片,英飞凌的同类型产品配置相对高一些,片内资源更丰富,但横向产品线不如TI。其次,英飞凌芯片的供货周期应该不如TI紧张。

英飞凌XE166系列芯片 MCU and DSP in a Real Time Core Real Time Signal Controller XE166主要应用于电源、工业水泵、步进电机、空调压缩机与鼓风机等对象。 主要指标:运算速度最高可达100MIPS,片内Flash从128KB到1600KB,内部RAM 从34 KB到138 KB,内部AD转换速度600ns,最高内置4个捕获单元,PWM输出单元2到4个。其中classic为5线JTAG设计,其余为2线JTAG设计。 XE166系列有四类产品(全为P/PG-LQFP封装): 各类参数:

英飞凌TC11xx系列芯片 英飞凌TC11xx系列32位芯片主要应用于工业和其它各种市场。 应用对象为高性能伺服驱动器、高性能逆变器控制(如可再生能源系统)、处于恶劣环境的太阳能和风力发电逆变器、机器人、移动控制器等。是适合用于变频器上的控制芯片。 主要指标:该系列的芯片能实现多轴控制,能输出两对独立的三相互补控制PWM波形、能实现分别对两台电机控制、同时支持多种调制策略(SVPWM, DPWM, Soft-PWM, DTC)、可实现多电平和矩阵变换器控制、在矢量控制时其芯片资源占有率不到百分之十、其芯片最高主频可达180Mhz(最低80Mhz)、片内Flash最高达4M(最低1M),内部RAM最高达224 KB(最低76KB)、片内包含AD和高速AD模块。 该系列包含五个类的产品(全部为BGA封装):

电容式触摸按键PCB布线

`电容式触摸按键 1. 电源 A.优先采用线性电源,因为开关电源有所产生的纹波对于触摸芯片来说影响比较大 B.触摸IC的电源采用开关电源时,尽量控制纹波幅度和噪声。在做电源变化时,如果纹波不好控制, 可采用LDO经行转换 C.触摸芯片的电源要与其他的电源分开,可采用星型接法,同时要进行滤波处理。 如果电源干扰的纹波比较大时可以采用如下的方式: 2.感应按键 A. 材料 根据应用场合可以选择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 但在安装时不管使用什么材料,按键感应盘必须紧密贴在面板上,中间不能有空气间隙。 B. 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,如圆形或六角形,可以避免尖端放电效应 C. 大小 最小4mmX4mm, 最大30mmX30mm,有的建议不要大于15mmX15mm,太大的话,外界的干扰相应的也会增加 D. 灵敏度 一般的感应按键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。 灵敏度与外接CIN电容的大小成反比;与面板的厚度成反比;与按键感应盘的大小成正比。 CIN电容的选择: CIN电容可在0PF~50PF选择。电容越小,灵敏度越高,但是抗干扰能力越差。电容越大,灵敏度越低,但是抗干扰能力越强。通常,我们推荐5PF~20PF E. 按键的间距 各个感应盘间的距离要尽可能的大一些(大于5mm),以减少它们形成的电场之间的相互干扰。当用PCB铜箔做感应盘时,若感应盘间距离较近(5MM~10MM),感应盘周围必须用铺地隔离。 如图:各个按键距离比较远,周围空白的都用地线隔开了。但注意地线要与按键保持一定的距离

单键触摸感应芯片 SJT5101

●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~+85oC CS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 5.5V IDD工作电流3V 无负载— 1.5 3.0 uA 5V— 2.0 4.0 VIL输入口高电压—0—0.2V VIH输入口低电压—0.8— 1.0V IOL输出口灌电流3V VOL=0.6V 48—mA 5V1020—mA IOH输出口源电流3V VOL=2.4V-2-4—mA 5V-5-10—mA

单通道电容式触控芯片XC2861规格书

单通道电容式触摸键控制芯片 XC2861

目录 1概述 (3) 1.1 特性 (3) 1.2 系统框图 (4) 2管脚定义 (5) 3功能描述 (6) 4电气特性 (7) 5关键特性 (8) 5.1 环境自适应能力 (8) 5.1.1环境漂移跟随 (8) 5.1.2环境突变校准 (8) 5.2 接近检测 (8) 6用户设置 (9) 6.1 灵敏度设置 (9) 6.2 休眠与唤醒控制信号 (9) 7应用指南 (10) 7.1 触摸键 (10) 7.2 接近检测 (11) 8PCB设计 (12) 8.1 触摸键设计 (12) 8.1.1触摸键 (12) 8.1.2触摸键的常用结构 (12) 8.1.3触摸键设计 (13) 8.2 PCB布线 (13) 9封装 (14)

1概述 XC2861是矽励微电子推出的一款支持宽工作电压范围的单输入单输出电容式触摸键控制芯片。 XC2861内部集成高分辨率触摸检测模块和专用信号处理电路,以保证芯片对环境变化具有灵敏的自动识别和跟踪功能,且内置特殊算法以实现防水、抗干扰等需求。该芯片可满足用户在复杂应用中对稳定性、灵敏度、功耗、响应速度、防水、带水操作、抗震动、抗电磁干扰等方面的高体验要求。 XC2861为方便用户在应用中可对触摸键的灵敏度进行自主控制,特设置了两位灵敏度控制位。用户只需在PCB设计中对这两个管脚的逻辑电平值进行设置,就能自由选择在具体应用中芯片体现出的检测灵敏度。 XC2861还内置了上电复位及电源保护电路,在典型应用中可无需任何外部器件,也无需软件、程序或参数烧录。芯片应用的开发过程非常简单,最大限度的降低了方案成本。 XC2861可广泛适用于移动电源、自拍杆、遥控器、灯具调光、各类开关以及小家电和家用电器控制界面等应用中。 1.1特性 工作电压:2.5V~5.5V 高灵敏度的触摸检测通道,CMOS电平输出 无需进行参数烧录 4级灵敏度可调(通过设置两位管脚的逻辑电平实现) 响应速度快 抗电磁干扰能力强 防水及带水操作功能 接近检测功能 独特的环境跟踪和自适应能力 低功耗(典型工作电流< 25uA) 内置上电复位(POR)和电源保护电路 可进入休眠控制

Infineon_TLE4675-电源芯片

Data Sheet, Rev. 1.0, Sept. 2008 TLE4675 Low Drop Out Linear Voltage Regulator 5V Fixed Output Voltage Automotive Power

TLE4675 Table of Contents Table of Contents Table of Contents. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 1Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 3.1Pin Assignment TLE4675D (PG-TO252-5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.2Pin Definitions and Functions TLE4675D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.3Pin Assignment TLE4675G (PG-TO263-5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3.4Pin Definitions and Functions TLE4675G . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4General Product Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4.1Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4.2Functional Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4.3Thermal Resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 5Voltage Regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5.1Description Voltage Regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5.2Electrical Characteristics Voltage Regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.3Typical Performance Characteristics Voltage Regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6Current Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 6.1Electrical Characteristics Current Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 6.2Typical Performance Characteristics Current Consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7Reset Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7.1Description Reset Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7.2Electrical Characteristics Reset Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 7.3Typical Performance Characteristics Reset Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 8Package Outlines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 8.1PG-TO252-5 Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 8.2PG-TO263-5 Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9Revision History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

电容式触控电路设计的七个步骤

电容式触控电路设计的七个步骤 文章来自赣州宇辉仪器设备有限公司https://www.360docs.net/doc/e15246520.html, 中心议题: 电容式触控电路设计的七个步骤 电容式触控技术在厨房设备中的应用已经有几年了,例如在烤箱和煎锅的不透明玻璃面板后面采用分离按键实现。这些触摸控制键逐渐替代了机械按键,因为后者具有使用寿命短、不够卫生等方面的问题,而且还有在面板上开孔安装按键的相关成本,图1是电容式感应技术原理示意图。 图1 技术原理示意图 电容式感应技术由于具有耐用、较易于低成本实现等特点,而逐渐成为触摸控制的首选技术。此外,由于具有可扩展性,该技术还可以提供其它技术所不能实现的用户功能。在显示屏上以软按键方式提供用户界面,这通常被称为触摸屏。 触摸输入滚动/指示功能器件,例如iPod音乐播放器上的点击式转盘,这类器件在消费市场已经获得广泛的认可,正在逐渐出现在更多的消费设备市场。有两种基本类型的滚动器件:第一种是绝对报告类型,提供直接位置输出报告;另外一种是相对类型,这类器件提供用来增加或减少某个值的直接报告。 使用电容式感应的IC设计感应开关电路板与其它电路的开发流程略有不同,因为电容式开关的设计上会受到机构与其它电路设计上的影响,会有比较多的调整程序,所以需要一个比较复杂的开发流程,现就以出道较早且具有代表性的“Quantum ”产品的开发流程及要点介绍给大家,希望对需要的朋友有所帮助。 1.机构设计 a.面板的材质必须是塑胶,玻璃,等非导电物质。 b. 在机构设计阶段同时也必需设计操作流程,以选择合适的产品,如果是按键的产品,要考虑是否有复合按键的设计,或是综合滑动操作及按键操作等,如果

是以滑动操作的产品,就必须考虑是否需要切割出按键。 c.由於感应电极与面板接触点之间不能有空隙,所以机构设计上必须考虑将感应验路板直接黏贴在外壳面板的内侧,以及考虑面板的组装方式。 d.同样的,感应电极与手指之间不能有金属层夹在中间,所以面板上不可以有金属电镀及含金属超过15%的喷漆等会形成导电层的设计。 e.如果必须电镀或高金属含量漆,请在按键区域的边缘保留一圈不要电镀或喷漆,用以隔绝其他感应开关。 f.如果面板是有弧度而非平面,可以利用软板、弹簧、导电橡皮等导电物将感应电极延伸到面板上,并在面板内侧制造出感应电极,如果面板与感应电极之间有空隙也可以用这个方式填补空隙,或加厚感应电极区域的面板。 g.机构设计的外壳厚度会影响感应电极的大小,所以必须先完成机构设计,才能接续开发流程。 h.如果感应电路板後面有大片金属或电路板,必须保留若干空隙,以避免灵敏度降低或干扰感应电极,如果是金属板,金属板必须接地,空隙保留至少0.3mm 以上,如果是电路板,尽量减少高频电路经过,并保留至少1.0mm的空隙。 i.有上述状况的感应电路板,虽然保留了足够的间距,最好能将感应电极再加大,以利後续调整灵敏度的步骤。 j.感应电极可以用电路板铜箔来做,亦可以采用FPC软性电路板,ITO蚀ORGACON (CARBON)印刷等导电物质。 2. 决定感应电极的尺寸 a. 依照机构设计的面板厚度决定感应电极的最小尺寸,面板厚度1mm时感应电极最小3mm直径的圆,面板厚度7mm时感应电极最小10mm直径的圆,在机构及电路板空间的允许下尽量将感应电极加大。

电容式触摸感应IC工作原理

电容式触摸感应IC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。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。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,所以对各种干扰会更加敏感,因此触摸按键设计、触摸面板的设计以及触摸IC的选择都十分关键。 一,触摸PAD设计 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。 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。作者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。 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。各个感应盘的形状和面积应该相同,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。

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。当用PCB铜箔做触摸PAD时,若触摸PAD间距离较近(5mm~10mm),触摸PAD必须用铺地隔离。如果各个触摸PAD距离较远,也应该尽可能的铺地隔离。适当拉大各触摸PAD间的距离,对提高触摸灵敏度有一定帮助。 三、触摸面板选择 1. 触摸面板材料 面板必须选用绝缘材料,可以是玻璃、聚苯乙烯、聚**乙烯(pvc)、尼龙、树脂玻璃等,按键正上方1mm以内不能有金属,触摸按键50mm以内的金属必须接地,否则金属会影响案件的灵敏度。在生产过程中,要保持面板的材质和厚度不变,面板的表面喷涂必须使用绝缘的涂料。 2. 触摸面板厚度 通常面板厚度设置在0~10mm之间。不同的材料对应着不同的典型厚度,例如亚克力材料一般设置在2mm~4mm之间,普通玻璃材料一般设置在3mm~6mm之间。 3. 双面胶 触摸按键PCB与触摸面板通过双面胶粘接,双面胶的厚度取0.1~0.15mm比较合适,推荐采用3M468MP,其厚度0.13mm。要求PCB与面板之间没有空气,因为空气的介电系数为1,与面板的介电系数差异较大。空气会对触摸按键的灵敏度影响很大。所以双面胶与面板,双面胶与PCB粘接,都是触摸按键生产装配中的关键工序,必须保证质量。

电容式触控技术入门及实例解析

电容式触控技术入门及实例解析洪锦维著化学工业出版社 1.Pixcir IC 特点: (1) 2.触控技术的瓶颈 (1) 3.电容式触控芯片设计方法 (3) 1)开关电容法Switched Capacitor Method (3) 2)充电转换法(Charge Transfer Method) (4) 3)张驰振荡法(Relaxation Oscillator Method) (6) 4)串联电容分压法(Series Capacitor V oltage Division Method) (7) 1.Pixcir IC 特点: 1)采用低压制程0~3.3V 每秒充放电30million次。E=1/2CU2 ,可知较低的电压可以减少充放电过程中的能量损耗。 2)高压制程的输入一般是1.8~5V,扫描脉冲一般为10V+,所以需要增加DC/DC 电路,模拟电路设计增加了芯片体积与功耗。使用高压制程是为了提高信噪比。 3)Pixcir的Tango系列芯片均使用S-R扫描算法进行抗干扰处理。对于单指,S-R 算法几乎可以将干扰降低为0;对于多指,Pixcir使用软件模拟出一个实际的干扰曲线,通过调整SPI速度,可以使驱动信号曲线远离干扰曲线,提高抗干扰能力。 2.触控技术的瓶颈 1)floating 若在不接地的环境下使用,如木制桌椅上,会产生划线断点不连续现象。多指使用过程中,若无可靠GND回路,手指间信号会发生相互干扰。

Drive Drive Poor Return 解决方法: ①设备机壳采用技术设计(Iphone 外围的不锈钢圈),保证手持时人体与大地相连接通放电回路。 ② 内部增加GND 裸露金属面积,使用电磁辐射方式释放多余电荷。 2)AC Noise 连接充电器时,AC~DC 滤波不完全,引起纹波干扰。(<100MV ) 解决方法:保证充电器达到芯片设计水平;增加设备主板内部滤波模块。 3)大手指问题 大拇指用力按压,会判断为两个或多个触摸。 4)线性度。 5)形变导致的错误报点 组装或使用过程中,TP 形变或由于设备内部金属机构位移会造成sensor 对地电容发生变化产生错误报点。 6)手指分离 两指在间距很小时划线,区分两条轨迹。

BF6852AC 自电容多点触控芯片 Datasheet

BF6852A/C 自电容多点触控芯片Datasheet

1概述 1.1 特点 ●自电容感应技术 ●最多支持28个检测通道 ●支持单点触摸和两点手势 ●最大可以支持5.3寸屏 ●低功耗模式 ——睡眠模式和等待模式 ●标准的IIC接口 ——IIC从机模式:支持100Kbps和400Kbps ●电源电压范围:2.7~3.6V ●IO电压范围:1.65~3.6V ●环境自适应 ●具有防水功能 ●支持单层三角形屏 ●FPS:高达100Hz,反应时间<10ms ●工作模式 ——中断模式&& 查询模式 ●ESD HBM:±4KV ●工作温度:-40°C ~ +85°C ●封装形式:QFN40 1.2 典型应用 ●手机 ●手持/移动终端

2简介 BF6852A/C是一款内置MCU的自电容触摸控制IC,其采用了自电容检测技术,支持全ITO单层三角形屏的应用方案;支持真实单点触摸和两点手势,最大可支持5.3寸屏。 该触控IC包含了一个MCU和一些其他的外围设备,通过检测及运算识别有效的触摸信息,然后把手指的触摸位置转换成坐标,通过IIC接口把信息传送给上位机。

3 IC 描述 3.1 BF6852A/C 封装 SN3 SN4SN5SN6SN7SN8SN11SN12SN13SN14S N 15 S N 16 S N 17 S N 18 S N 19 S N 21 S N 22 S N 23 S N 24 S N 25 SN26SN27SN29SN30SN31SN32SN33SN34NC V S S S D A S C K D A V V D 2 I O V C C V C C V D C O U T C O U T 2 图1 BF6852A/C QFN40 5mm ×5mm 封装

电容式触控技术及方案

电容式触控技术主要是应用人力的电流感应技术进行工作。当手指触摸到金属层上时,人体电场、用户和触控屏表面形成一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流,这个电流从触控屏四角上的电极中流出,经过四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置信息。 目录 ?电容式触控技术优点 ?电容式触控技术缺点 ?电容式触控技术的工作原理 ?ADI的电容式触摸技术解决方案 ?电容式触控技术的发展动力及趋势 电容式触控技术优点 ?与电阻式触控屏和电磁式感应板相比,电容式触控屏表现出了更加良好的性能。 由于轻触就能感应,使用方便。而且手指与触控屏的接触几乎没有磨损,性能稳定,经机械测试使用寿命长达30年。另外,电容式触控屏原理整个产品主要由一块只有一个高集成度芯片的PCB组成,元件少,产品一致性好、成品率高。 电容式触控技术缺点 ?代表流行风向标的iPhONe上使用电容式触控屏无疑进一步印证了其拥有的各项优势。然而,瑕不掩瑜,电容电容式触控屏原理式触控屏也面临着以下一些挑战:由于人体成为线路的一部分,因而漂移现象比较严重:电容式感应输入技术在中小尺寸平板显示器上输入或控制点状目标(如点击软键盘上的电话号码或输入中英文字)时的性能有待改进:温度和湿度剧烈变化时性能不够稳定,需经常校准:不适用于金属机柜:当外界有电感和磁感的时候,可能会使触控屏失灵。 电容式触控技术的工作原理 ?

电容式触控面板的应用需由触控面板(Touch Panel)、控制器(Touch CONtroller)及软件驱动程序(Utility)等3部分分别说明。 ? 触控面板 ? 一般电容式触控面板是在透明玻璃表面镀上一层氧化锑锡薄膜(ATO Layer)及保护膜(Hard Coat Layer)而与液晶银幕(LCD Monitor)间则需作防电子讯号干扰 处理(Shielded Layer)。下图为电容式触控面板的侧面结构。 ? 人与触控面板没有接触时,各种电极(Electrode)是同电位的,触控面板没有上没有电流(ELECTRIC Current)通过。当与触控面板接触时,人体内的静电流入地 面而产生微弱电流通过。检测电极依电流值变化,可以算出接触的位置。玻璃表面 上氧化锑锡薄膜(ATO)层有电阻系数,为了得到一样电场所以在其外围安装电极, 电流从四边或者四个角输入。 ? 从4条边上输入时,等电场是通过4角周围的电阻小于4条边上的阻抗分配方式所得到的。对实际应用而言,有在透明导电膜(ATO Layer)上安装一组电阻基版 类型;也有对透明导电膜(ATO Layer)作蚀刻所行成的类型。从4角输入时,一般 通过印刷额缘电阻与透明导电膜(ATO Layer)组合得到等电场。 ? 从4条边上输入时,根据上下、左右电流比计算就可以得出,检测方法较为简单。从4条角输入时,检测方法要得出与4条边的距离比,位置计算也较为复杂。 举例来说,假设触控面板位置中心为0,X轴与Y轴位置可以下面方程式计算出: ? X轴:L1+L4-L2-L3/L1+L2+L3+L4 ? Y轴:L3+L4-L1-L2/L1+L2+L3+L4

互电容式触摸屏技术浅析

自从计算机问世以来,人们就一直在思考如何以更有效的方式实现人与计算机的对话,也即所谓的人机交互技术。容式触摸技术,特别是互电容技术由于具有直接、高效、准确、流畅、时尚等特点,极大程度提高了人和计算机对话的效率和便利性,未来必将替代鼠标和键盘,成为未来消费的主流。 投射电容屏触摸检测原理 投射电容屏可分为自电容屏和互电容屏两种类型。在玻璃表面用ITO(一种透明的导电材料)制作成横向与纵向电极阵列,这些横向和纵向的电极分别与地构成电容,这个电容就是通常所说的自电容,也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时,手指的电容将会叠加到屏体电容上,使屏体电容量增加。 在触摸检测时,自电容屏依次分别检测横向与纵向电极阵列,根据触摸前后电容的变化,分别确定横向坐标和纵向坐标,然后组合成平面的触摸坐标。自电容的扫描方式,相当于把触摸屏上的触摸点分别投影到X轴和Y轴方向,然后分别在X轴和Y轴方向计算出坐标,最后组合成触摸点的坐标。 如果是单点触摸,则在X轴和Y轴方向的投影都是唯一的,组合出的坐标也是唯一的;如果在触摸屏上有两点触摸并且这两点不在同一X方向或者同一Y方向,则在X和Y方向分别有两个投影,则组合出4个坐标。显然,只有两个坐标是真实的,另外两个就是俗称的”鬼点”。因此,自电容屏无法实现真正的多点触摸。 互电容屏也是在玻璃表面用ITO制作横向电极与纵向电极,它与自电容屏的区别在于,两组电极交叉的地方将会形成电容,也即这两组电极分别构成了电容的两极。当手指触摸到电容屏时,影响了触摸点附近两个电极之间的耦合,从而改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容大小时,横向的电极依次发出激励信号,纵向的所有电极同时接收信号,这样可以得到所有横向和纵向电极交汇点的电容值大小,即整个触摸屏的二维平面的电容大小。根据触摸屏二维电容变化量数据,可以计算出每一个触摸点的坐标。因此,屏上即使有多个触摸点,也能计算出每个触摸点的真实坐标。

英飞凌各代IGBT模块技术详解

英飞凌各代IGBT模块技术详解 IGBT 是绝缘门极双极型晶体管(Isolated Gate Bipolar Transistor)的英文缩写。它是八十年代末,九十年代初迅速发展起来的新型复合器件。由于它将 MOSFET 和 GTR 的 优点集于一身,既有输入阻抗高,速度快,热稳定性好,电压驱动(MOSFET 的优点, 克服 GTR 缺点);又具有通态压降低,可以向高电压、大电流方向发展(GTR 的优点,克服 MOSFET 的缺点)等综合优点,因此 IGBT 发展很快,在开关频率大于 1KHz,功 率大于 5KW 的应用场合具有优势。随着以 MOSFET、IGBT 为代表的电压控制型器件的 出现,电力电子技术便从低频迅速迈入了高频电力电子阶段,并使电力电子技术发展得更加丰富,同时为高效节能、省材、新能源、自动化及智能化提供了新的机遇。 英飞凌/EUPEC IGBT 芯片发展经历了三代,下面将具体介绍。 一、IGBT1-平面栅穿通(PT)型 IGBT (1988 1995) 西门子第一代 IGBT 芯片也是采用平面栅、PT 型 IGBT 工艺,这是最初的 IGBT 概念 原型产品。生产时间是 1990 年- 1995 年。西门子第一代 IGBT 以后缀为“DN1” 来区分。如 BSM150GB120DN1。 图 1.1 PT-IGBT 结构图 PT 型 IGBT 是在厚度约为 300-500μm 的硅衬底上外延生长有源层,在外延层上制作IGBT 元胞。PT-IGBT 具有类 GTR 特性,在向 1200V 以上高压方向发展时,遇到了高阻、

厚外延难度大、成本高、可靠性较低的障碍。因此,PT-IGBT 适合生产低压器件,600V 系列 IGBT 有优势。 二、IGBT2-第二代平面栅 NPT-IGBT 西门子公司经过了潜心研究,于 1989 年在 IEEE 功率电子专家会议(PESC)上率先提出了 NPT-IGBT 概念。由于随着 IGBT 耐压的提高,如电压VCE≥1200V,要求 IGBT 承受耐压的基区厚度dB>100μm,在硅衬底上外延生长高阻厚外延的做法,不仅成本高,而且外延层的掺杂浓度和外延层的均匀性都难以保证。1995 年,西门子率先不用外延工艺, 采用区熔单晶硅批量生产 NPT-IGBT 产品。西门子的 NPT-IGBT 在全电流工作区范围内具有饱和压降正温度系数,具有类 MOSFET 的输出特性。 图 1.2 NPT-IGBT 结构图 西门子/EUPEC IGBT2 最典型的代表是后缀为“DN2”系列。如 BSM200GB120DN2。“DN2”系列最佳适用频率为 15KHz-20KHz,饱和压降 VCE(sat)=2.5V。“DN2”系列几乎 适用于所有的应用领域。西门子在“DN2”系列的基础上通过优化工艺,开发出“DLC”系列。“ DLC ” 系列是低饱和压降,( VCE(sat)=2.1V ),最佳开关频率范围为 1KHz - 8KHz 。“DLC”系列是适用于变频器等频率较低的应用场合。后来 Infineon/EUPEC 又推出短拖尾电流、高频“KS4”系列。“KS4”系列是在“DN2”的基础上,开关频率 得到进一步提高,最佳使用开关频率为 15KHz-30KHz。最适合于逆变焊机,UPS,通 信电源,开关电源,感应加热等开关频率比较高(fK≥20KHz)的应用场合。在这些应用 领域,将逐步取代“DN2”系列。EUPEC 用“KS4”芯片开发出H—桥(四单元)IGBT 模块,其特征是内部封装电感低,成本低,可直接焊在 PCB 版上(注:这种结构在变频器应用 中早已成熟,并大量使用)。总之,EUPEC IGBT 模块中“DN2”、“DLC”、“KS4”采用 NPT 工艺,平面栅结构,是第二代 NPT-IGBT。

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