SC05A ——5按键带自校正功用的容性触摸感应器

芯片图

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概览

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概述

SC05A 是带自校正的容性触摸感应器，能够检测 5 个感应盘能否被触摸。它能够通过任何非导电介量（如 玻璃和塑料）来感应电容改变。那种电容感应的开关能够利用在良多电子产物上，进步产物的附加值。

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特征

◇ 5 个完全独立的触摸感应按键

◇ 连结主动校正，无需外部干涉

◇ 按键输出颠末完全消抖处置

◇ 多接口 – I2C 串行接口 / 并行一对一输出

◇ 所有按键共用一个灵敏度电容

◇ 感应线长度差别不会招致灵敏度差别 ◇ 2.5V ~ 6.0V 工做电压

◇ 契合 RoHS 指令的环保 SOP16 封拆

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利用

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◇ 替代机械开关

◇ 家庭利用(电视机, 展现器键盘)

◇ 玩具和互动游戏的人机接口

◇ 门禁按键

◇ 灯控开关

◇ 密封键盘面板

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封拆

SC05A摘用SOP16封拆形式：

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管脚列表

管脚类型

I CMOS 输进

I/O CMOS 输进/输出

OD NMOS 开漏输出

Pwr 电源 / 地

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管脚阐明

VDD, GND

电源正负输进端。

CMOD

电荷搜集电容输进端，接固定值的电容，和灵敏度无关。

CDC

接灵敏度电容，电容范畴是最小15pf ，更大100pf。根据利用情况抉择适宜的电容值，数值越小，灵敏度越高。

CIN0~CIN4

接感应盘，是感应电容的输进检测端口。

OUT0~OUT4

并行一对一输出端口，别离对应CIN0~CIN4。端口内部构造为NMOS开漏输出，输出高阻或低电平，有效电平是低电平。

SCL, SDA

SCL 是I2C时钟输进端口。SDA是I2C数据输进输出端口。 SDA 端口有内部弱上拉。

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芯片功用

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初始化时间

上电复位后，芯片需要300ms停止初始化，计算感应管脚的情况电容，然后才气一般工做。

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灵敏度

灵敏度由CDC端口接的电容值决定。电容范畴是最小15pf，更大100pf。数值越小，灵敏度越高。为了保 证灵敏度的一致性，CDC电容要求利用10%或以上的精度的涤纶电容、NPO材量电容或者COG材量电容为更佳。务必在PCB规划时，将CDC电容尽量切近IC放置。

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自校正

根据外部情况温度和湿度等的漂移，按键电容基准参考值也会发作漂移，芯片会主动调整校正每个按键的 电容基准参考值，以适应当前情况的改变。

当检测到按键后，芯片会立即停行校正一段时间，那段时间大约 15~50 秒。停行校正时间一到，芯片会继 续自校正，假设当前按键仍是继续有效，按键信息会被当做情况的漂移立即被更新，也就是说检测按键有效的 时间不会超越 15~50 秒。停行校正的时间与上电电压和电源上电时间有关。

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触摸反响时间

每个通道大约每隔12.5ms摘样一次。颠末按键消抖处置以后，检测到按键按下的反响时间可能是68毫秒，检测按键分开的反响时间可能是44毫秒。所以检测按键的最快频次可能是每秒9次。

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输出逻辑

输出端口OUT0~OUT4，有两种形态，高阻或低电平。无按键时为高阻，检测到按键时为低电平。

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睡眠形式

假设在一段时间内（Tslp）没有检测到按键而且SDA端口不断连结高电平，芯片会主动进进省电形式。只 要让SDA连结高电日常平凡间不超越Tslp，芯片就不会进进睡眠形式。在睡眠形式中，按键的摘样间隔会变长，电 流消耗（Idd）会减小。假设检测到按键，芯片会立即分开睡眠形式，进进一般形式。

Ts 大约是固定的950us摆布。

一般形式下，摘样间隔Tsin 是固定的大约12.5毫秒。

睡眠形式下，摘样间隔Tsis和电流消耗Idds是与Vdd和Trp （电源上电时间，参考图2-2）有关的。详见下 表2-2：

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利用

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利用电路

注:

1. Cmod是电荷搜集电容，取值范畴是1nf~10nf。定见利用4.7nf。

2. Cdc 是灵敏度设置电容，取值范畴是最小15pf，更大100pf，电容值越小灵敏度越高。3. 并行一对一输出和I2C接口同时有效。

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和单片机掌握器的接口体例

3.2.1 并行一对一输出

3.2.2 模仿电压输出

3.2.3 I2C 接口

1. Start 和 Stop 信号

Start 信号(S)

当 SCL 是高电日常平凡，SDA 由高到底改变，表达起头传输数据。 Stop 信号(P)

当 SCL 是高电日常平凡，SDA 由低到高改变，表达完毕数据传输。

2. 数据有效

在 SCL 为高电平期间，SDA 必需连结不变的电平。SDA 线上的凹凸电平改变只能在 SCL 为低电平期间。

3. 字节格局

字节由 8 位数据和一个应答信号构成

4． SC05A 利用简化的 I2C 协议

1）原则 I2C 器件有器件地址和存放器地址。SC05A 只要器件地址。

2）SC05A 只领受读号令。

3）SC05A 的器件地址是 41H( A[6:0]=1000001B )。下图是一次完全的通信过程。D7~D5 是固定高 电平，D4~D0 别离对应 CIN0~CIN4 能否有按键触摸。例如，按键 CIN0 被触摸，D4 将是低电平，假设CIN0 没有被触摸，D4 将是高电平。

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详尽参数

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额定值 *

工做温度 ………………………-40 ~ +85ºC

存储温度…………………….-50 ~ +150ºC

更大Vdd电压………………..-0.3 ~ +6.0V

管脚更大曲流输出电流…………. ±10mA

管脚容限电压…. -0.3V ~ (Vdd + 0.3) Volts

* 重视: 超出上述值可能招致芯片永久损坏

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电气特征

注：

1 一般工做形式下

2 假设感应管脚寄生电容超越2.5倍的Cdc电容，芯片不克不及一般工做（绝大大都情状无需考虑那个限造）

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封拆尺寸图(SOP-16)

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