FEIYI Touch key Controller
FTC359
A
v0.3
FC5A
T39 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½手指带来的电荷移动,而判断出人½手指触摸动½,从而实现
按键操½。电容式触摸按键不需要传统按键的机械触点,也不再½用传统金属触摸的人½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。
FC5A
T39是专业的触摸按键处理芯片,采用最新高精度数字电容测量技术,½做到防各
种干扰、防面板水迹½响、适应各种电源供电等。其最大½支持到1个触摸按键功½。输出
2
二进制码,带多功½口,用户可以调整灵敏度。适用各种电子产品的应用。
特点:
—
超强抗EC
M干扰,½防止功率大到5的对讲机等发射设备天线靠近触摸点干扰。
W
—
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ED
S
和EC
M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½响按键的有效识别。
—
超½工½电压范围30—55 ,½应用在目前广泛应用的33系统和30电池系统。
.V .V
.V
.V
—
电源电压变化适应功½,内½电压补偿电路,电源电压在工½范围内变化时自动补偿,不
½响芯片正常工½。
—
环境温度湿度变化自动适应,
环境缓慢适应技术的应用,
½得芯片无限长时间连续工½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30S
0m左右内芯片就可以检测½环境参数包括自动适应,按键检测功
½开始工½。
—
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,
½够自动检测并
适应,不同按键灵敏度做到一致。
—
TSP0 /O2L封装
SO2L SP0
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A
v0.3
管脚封装:
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
GND
S1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
SOP20L
TSSOP20
L
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
K4
K3
K2
K1
CAPN
VDD
D3
D2
D1
D0
管脚描述:
编 号
18
-
9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
管脚名称
K-1
5K2
GD
N
S
1
D
0
D
1
D
2
D
3
VD
D
CP
AN
类 型
输入
-
-
输入
输出
输出
输出
输出
-
-
-
-
功 ½ 描 述
触摸盘电容信号输入口
一般½用时串联40
7欧姆-K
1电阻,½有效防止R干
F
扰和提升抗ED
S静电½力
电源负端
输入选项口,内部有上拉电阻
FC5A
T39:灵敏度调节选择,悬空灵敏度高,
接地灵敏度½
二进制码输出D端
O
二进制码输出D端
1
二进制码输出D端
2
二进制码输出D端
3
电源正端
接基准电容C负端,C电容正端接VD
s
s
D
C电容须½用5
精度涤纶插件电容、1%
s
%
0 高精度的
NO
P材质或XR
7材质贴片电容
触摸盘电容信号输入口
一般½用时串联40
7欧姆-K
1电阻,½有效防止R干
F
扰和提升抗ED
S静电½力
1-0
72
K-4
1K
输入
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K4
K3
K2
K1
v0.3
应用图例:
K12
K11
K10
K9
K8
K7
K6
K5
R12
1K
R11
1K
R10
1K
R9
1K
R8
1K
R7
1K
R6
1K
R5
1K
U1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
GND
S1
K4
K3
K2
K1
CAPN
VDD
D3
D2
D1
D0
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
R4
1K
R3
1K
R2
1K
R1
1K
VDD
R18
47
CS1
153
CS2
*
C3
104
+
C4
100uF
FTC359
D0
R14
1K
VDD
D1
R15
1K
D2
R16
1K
D3
R17
1K
※ 请按照K,2.K2
1K,.1的顺序来选用按键输入,后面不用的按键口接地,K,2
1K禁止接地。
※
C电容有范围限制(因PB
s
C走线布局等决定)
,太大或者太小系统无法工½,图例中的值只用做参考。
个C电容是为了调整电容值方便,C电容值是指2 s
s
个C电容之和。
※
图例中½用2 s
S和R干扰要求不是很高,可以不用电阻R—R2
1 1。
※
如果产品对ED F
功½描述:
1
、按键检测:
芯片内½电容测量电路以及高精度逻辑运算器对各按键输入口对地的电容量进行测量
和运算,½手指靠近触摸感应盘时,该按键输入口的对地电容量会发生微小的增大(大约
0205)
.-.P,½该容量变化值达到芯片的触发门槛时,判断为有按键动½。½该电容变化量
被持续有效检测到超过6m,芯片判断按键动½有效,对应输出端口会输出按键信息。½人
0s
手指远离触摸感应区域时,
该按键输入口对地电容会恢复到原来值,
同样½该变化量被持续
有效检测到超过6m,芯片判断按键离开有效,对应输出端口会输出无按键信息。
0s
2
、灵敏度:
根据电容公式 C
=εS4 d (
/πk 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½。
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½。
在以上3
个项目½固定的情况下,对芯片C电容容量进行调节也½获得不同的灵敏度。
s
芯片在运算的过程中需要采用C电容来做为基准参照, s
s
对C电容的调节½改变芯片运算,
获
得不同的触发门槛值,从而½响到触摸灵敏度。
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C电容越小,触摸灵敏度越高;C电容越大触摸灵敏度越½。
s
s
需要注意的是,因为运算器精度的原因,C电容太大有可½造成溢出,太小则有可½造
s
成精度偏½而不稳定。一般C电容值在100(13
s
00P 0)— 200(2)
20P23之间选择。
3
、按键异常抑制:
长按时间抑制,芯片检测到持续按键信号超过3S
0时,会判断为非法动½而复½,重新
进行系统环境初始化。
多按键抑制,
芯片检测超过4
个按键输入端口同时有效按键信号时 ,
会判断为非法动½
而复½,重新进行系统环境初始化。
以上按键抑制动½可以有效防止用户在安装、
生产过程中造成输出锁½的情况,
也½防
止意外情况芯片输出锁死。
按键锁死是指在非正常½用或者非正常条件下,
环境的突然改变
造成按键输出信号一直存在而无法消除的情况!
4
、按键优先:
FC5A
T39芯片同时检测到2
个以上按键非组合按键有效时,
会按照先时间优先,
再强度优
先的顺序,输出优先的按键值。该功½在用户大拇指同时盖½多个触摸按键时,起到自动识
别的功½。
5 1
、S选项:
芯片第1脚S为输入选项号脚,内部有大约7K
0 1
5上拉电阻,不同芯片版本为不同功½:
FC5A
T39:灵敏度调节脚。S悬空灵敏度较高,S接地灵敏度较½。一般应用S悬空选
1
1
1
择较高灵敏度。
6
、按键输出:
FC5A
T39采用二进制编码输出,通过数据口D-3
0D输出按键编码(见下面“按键码值输出
对应表”。
)
按键输出码值对应表:
按键
D
3
K
1
0
K
2
0
K
3
0
K
4
0
K
5
0
K
6
0
K
7
0
K
8
0
K
9
1
K0
1
1
K1
1
1
K2
1
1
K+5
1K
1
K+6
2K
1
无按键
1
D
2
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
D
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
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D
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
备
注
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※ 表中“1
”表示输出电源电压, ”表示输出0 。
“0
V
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注意事项:
1 ½用用双面PB
.
C,可以在顶层½用圆½、方½等½为触摸感应PD
A,从触摸感应PD C
A到I管脚
的连线应该½量走在触摸感应PD
A的另外一面。同时连线应该½量走细,不要绕远。½用单
面板则一般需要½用感应弹簧片。
2 ½用单片PB
.
C,一般用感应弹簧片来做触摸PD
A。因为其侧面也½同手指头½成电场,½用感
应弹簧片比½用PB
C上做触摸感应PD
A½获得更高的灵敏度。
3 触摸感应PD
.
A与地的寄生电容越大,则需要越大的C电容来匹配,从而½响C电容的取值范
s
s
围以及灵敏度的调节范围。所以双面板触摸感应PD
A的周围与背面一般建议不铺地,触摸感
应PD A之间距离足够保持2m
A与PD
m以上,
½量避免不同PD
A之平行引线距离过近,
这些½½降
½触摸感应PD
A对地的寄生电容,
有利于产品灵敏度的提高。 如果一定需要铺地请½量远离
触摸感应PD2m
A m以上。
4 从触摸感应PD
.
A或者感应弹簧片到I管脚的连线长度½量不绕太远,½量避免连线之间的耦
C
合电容,也要避免与其他高频信号线有耦合电容。
5 灵敏度与触摸感应PD
.
A或者感应弹簧片面积成正比,与外壳厚度成反比。根据外壳厚度和尺
寸选择合适的触摸面积。一般玻璃外壳比塑料更高穿透力。
6 触摸感应PD A之间应该½量留一定的间距,
.
A与PD
以保证手指头触摸时不会覆盖到2 A,
个PD 同
时也½防止PD
A寄生电容过大。
7 因为空气介电常数太小,并且受湿度½响,所以介质中最½不要有空气。触摸PD
.
A或者感应
弹簧片与绝缘外壳应压合紧密,保持平整,以免有气隙产生。外壳与PD
A之间可以采用非导
电胶进行粘和,例如压克力胶3 HM
M B系列。
s
以免造成灵敏度不一致或随温度变化而
8 基准电容C电容建议½用温度系数小精度高的电容,
.
变化。一般插件电容建议5
精度涤纶电容,如需贴片电容则建议½用1%
%
0或更高精度的NO
P
材质电容或XR
7材质电容。
9 芯片供电电源需要采用三端稳压I、R滤波、L滤波等电路来防止交流纹波干扰,以保证系
.
C C
C
统的稳定性½!
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