CT8233LF电容式单按键触摸检测 IC
一、概述CT8233LF 是一款电容式单按键触摸检测及接近感应控制芯片。采用 CMOS 工艺制造内建稳压和去抖动电路高可靠性专为取代传统按键开关而设计。超低功耗与宽工作电压特性广泛应用于 TWS及 DC 应用上实现产品智能化。二、特点工作电压2.4V~5.5V工作电流低功耗模式下典型值仅 1.5uA快速模式下 3.5uA(VDD3.0V 且无负载)在电源稳定后 0.5s 内完成上电初始化此期间所有功能都被禁止快速模式下响应时间约 45ms低功耗模式下最大响应时间约 160ms(VDD3.0V)自动校准功能刚上电的 8s 内约每 1s 刷新参考值在此 8s 内有触摸按键或 8s 后仍无触摸按键则重新校准周期切换为 4s提供最长触摸按键输出时间约 16s±25% VDD3.0V提供外部脚位输出模式选择直接输出或锁存输出高电平输出有效或低电平输出有效内建稳压电路提供稳定的电压给触摸检测电路使用内建去抖动电路可有效防止外部噪声干扰而导致的误动作可由外部电容调整灵敏度可用于玻璃、陶瓷、塑料、亚克力等介质表面三、功能模块四、封装及脚位定义五、功能描述1、输出模式选择通过 HLD、OLH 脚位选择HLD 脚位选择直接输出或锁存输出HLD 建议接 VDD 或 GND不悬空。OLH 脚位选择输出高电平有效或低电平有效。设置 HLD 接 GND 时选择同步模式此时输出脚的状态与触摸响应同步只有检测到触摸时有输出响应当触摸消失时OUT 的状态恢复为初始状态。直接输出模式以输出低电平为例设置 HLD 接 VDD 时选择保持模式此时输出脚的状态在触摸响应控制下保持当触摸消失后仍保持为响应状态再次触摸并响应后恢复为初始状态如下图所示保持锁存模式注T1 为 Touch 响应延迟时间T2 为 Touch 撤销延迟。2、输入检测电路Touch 输入检测波形图注在工作模式下如果 10s 没有检测到触发会切换到低功耗模式。3、低功耗模式芯片通常在低功耗模式下运行以节省能耗。在此模式下侦测到按键信号后会切换至快速模式。直到按键触摸释放并保持约 10s然后返回低功耗模式。在低功耗模式时检测到触发会立即切换到工作模式当连续检测到 3 次以上的触发时第 3 次输出 Touch 波形。若有物体盖住 Touch PAD可能造成足以侦测到的变化量芯片会一直处于检测到有触摸的状态。为避免此情况设置了最长输出持续时间约 16s±25% VDD3.0V当检测到触摸信号超过这个时间系统会复位到上电初始状态且输出变为无效直到下一次检测。4、灵敏度调整4-1 调整介质厚度在其它条件不变的情况下使用较薄的介质可增加灵敏度反之则会降低灵敏度建议介质厚度范围0.5~1.2mm。4-2 调整 Cs 电容值Cs 电容必须选用较小温度系数及较稳定材质的如 X7R、NPO建议选用 NPO 材质。在可用范围 075pF 内Cs 电容值越大其灵敏度越低。初始调试建议使用 0402 封装 10pF 容值电容位需保留设计不贴时灵敏度最高电容值大小可根据产品结构做调整。4-3 调整 Touch PAD 尺寸的大小在其它条件不变的情况下使用较大的 Touch PAD 尺寸可增加灵敏度反之则会降低灵敏度。建议最小 PAD 尺寸 3*5mm 以上超过 8*8mm 以上可能会有概率性误动作。如若 PAD 为 FPC 材料那么PAD 镜像层和底层不能铺铜且走线外围不要走线避免产生寄生电容。4-4 Touch PAD 到芯片引脚的导线长度及 PCB 的布局在 PCB 上输入端走线越短越好若是多层板的设计建议芯片输入走线外围净空处理。走线长度建议小于 35mm。Touch PAD 外围 1mm 不要有干扰信号走线其它信号线不得与输入走线并行或交叉走线应尽量避开高频信号及 RF 信号干扰。六、电气特性所有电压以 GND 为参考测试条件为室温25℃I、绝对最大值Ⅱ、DC/AC 特性七、典型应用电路原理图