厦门芯½电子科技有限公司
0592-5216722
12
通道自校正电容式触摸感应芯片
规格书
1.概述
XW12A
是
12
按键的电容式触摸感应芯片,可替代机械式½触按键,实现一½式密封美
观的外观。两线串口输出;AO 按键模拟电压输出供客户灵活选择应用。按键有效指示和
2.7KHz
的蜂鸣器输出,简化了外围电路 。
XW12A
芯片有
SOP24
与
SSOP_24(0.635)两种封
装规格。
1.1
应用
用于电视机、音响、显示器、玩具等家电和娱乐设备与工业控制设备
1.2
特点
极高的灵敏度,可穿透
13mm
的玻璃,感应到手指的触摸
超强的抗干扰和
ESD
½力,不加任½器件即可通过人½
8000v
试验
外围电路简单,最少只需一个
4.7nf
电容,芯片即可正常工½
外围寄生电容自动校正
多通道公用灵敏度电容
工½电压范围:2.5
~ 5.5V
SOP24
环保封装
1.3
封装
GND
C1
CSEL
PAD0
PAD1
PAD2
PAD3
PAD4
PAD5
PAD6
PAD7
PAD8
VDD
BUZZ
SDA
SCL
AO
ASEL
INT
NC
NC
PAD11
PAD10
PAD9
XW12A
1
/
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XW12A_SOP24_DataSheet_V1.2
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1.4
管脚定义
NO
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
PADNAME
GND
C1
CSEL
PAD0
PAD1
PAD2
PAD3
PAD4
PAD5
PAD6
PAD7
PAD8
触摸按键(不用
时悬空)
Descrption
电源地
内部平衡电容接口
灵敏度调节电容
接口
NO
.
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
PADNAME
VDD
BUZZ
SDA
SCL
AO
ASEL
INT
NC
NC
PAD11
PAD10
PAD9
触摸按键
(不用时悬空)
Descrption
正电源
蜂鸣器驱动输出,驱动频
率
2.7 KHz
I2C
数据输入输出
I2C
时钟输入
模拟电压输出,无按键时
输出
VDD
I2C
地址选择
按键有效输出
(开漏
OD
输出)
内部测试引脚(悬空)
内部测试引脚(悬空)
1.5
典型应用
VDD
100n
20Ω
GND
4.7n
GND
Touch PAD0
Touch PAD1
Touch PAD2
Touch PAD3
Touch PAD4
Touch PAD5
Touch PAD6
Touch PAD7
Touch PAD8
5P
1K
1K
C1
CSEL
PAD0
PAD1
VDD
BUZZ
10K
10K 10K
SDA
I2C
SCL
to ADC
XW12A
SOP24L
AO
1K
PAD2
SSOP24
ASEL
1K
1K
1K
1K
1K
1K
PAD3
PAD4
PAD5
PAD6
PAD7
PAD8
INT
NC
NC
PAD11
PAD10
PAD9
1K
1K
1K
Touch PAD11
Touch PAD10
Touch PAD9
1. C1
是内部平衡电容,取值范围是
1nf~10nf
。建议½用
4.7nf
。
2. CSEL
是灵敏度设½电容,电容值越小灵敏度越高,不接电容时灵敏度最高,电容值最大
100pF,电容的选取根据应用的环境,接触感应盘的大小折中考虑。
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XW12A_SOP24_DataSheet_V1.2
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2.绝对最大值
参数
VDD
电压
输入输出电压
工½温度范围
存储温度范围
ESD,HUM
范围
-0.3~6.0
-0.3~6.0
-40~85
-55~150
≥8000
单½
V
V
℃
℃
V
3.电气参数特性
(无特殊说明,Ta=25℃,VDD=5V)
符号
VDD
I _sleep
I_vdd
T_init
CSEL
C_in
F_br
F_buzz
I_source
I_sink
Z_AO
参数描述
工½电压
睡眠模式工½电流
工½电流
上电初始化时间
灵敏度电容
芯片感应电容范围
I2C
最大波特率
蜂鸣器驱动频率
蜂鸣器驱动源电流
蜂鸣器驱动电流沉
模拟电压输出内阻
VDD=5.0V
VDD=5.0V
30
20
0
0.2
400
2.7
30
40
25
30
VDD=3.0V
VDD=5.0V
条件
最小值
2.5
90
0.8
1.6
400
100
200
典型值
最大值
5.5
单½
V
uA
mA
mA
mS
pF
pF
KBit/S
KHz
mA
mA
kΩ
4.功½描述
4.1
初始化
芯片上电复½后,只需约
400mS
就可以计算出环境参数和自动校正按键走线长度,按键
检测功½开始工½。
4.2
自动校正功½
芯片内½自动校正功½,芯片½够根据外部环境的变化,自动调整电容的大小,检测到
按键时停止自动校正,进入按键判决过程,从检测到按键开始,经过大约
30~60
秒,芯片
重新进入自动校正状态,意味着检测按键有效的时间为
30~60
秒,按键时间超过这个时间,
按键无效,感应电容计入外部环境电容。
4.3
按键有效指示
芯片
INT
脚½为按键有效指示。 内部结构为
NMOS
开漏输出,任意按键按下时输出为½电
平,无按键按下时为高阻。
4.4
模拟电压输出
芯片集成模拟电压输出电路,½用模拟电压输出时,½用单键有效输出。½多按键同时
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按下时
AO
口按从
PAD0
到
PAD11
依次降½的优先级,响应最高级别的按键。
按键和电压的对应关系如表所示:
按键
无按键
PAD0
PAD1
PAD2
PAD3
PAD4
PAD5
PAD6
PAD7
PAD8
PAD9
PAD10
PAD11
模拟电压值
VDD
2/16*VDD
3/16*VDD
4/16*VDD
5/16*VDD
6/16*VDD
7/16*VDD
8/16*VDD
9/16*VDD
10/16*VDD
11/16*VDD
12/16*VDD
13/16*VDD
4.5
蜂鸣器驱动电路
芯片内部集成蜂鸣器驱动电路,
输出
50ms
固定开关频率的方波,
可以直接驱动蜂鸣器,
省去外部方波信号产生电路和蜂鸣器驱动电路,降½系统的应用成本,简化系统设计,根据
系统需要可以外接驱动电路加大驱动½力,适应更大功率的蜂鸣器。
4.6
I2C
接口
XW12A
支持
I
2
C
总线传输协议。I
2
C
是一种双向、
两线通讯接口,分别是串行数据线
SDA
和串行时钟线
SCL。两根线½必须通过一个上拉电阻接到电源。XW12A
只支持读取操½。
总线上发送数据的器件被称½发送器,
接收数据的器件被称½接收器。
控制信息交换的
器件被称½主器件,受主器件控制的器件则被称½从器件。主器件产生串行时钟
SCL,控制
总线的访问状态、产生
START
和
STOP
条件。XW12A 芯片在总线中½为从器件工½。
只有½总线处于空闲状态时才可以启动数据传输。每次数据传输均开始于
START
条件,
结束于
STOP
条件。信息以字节(8 ½)为单½传输,第
9
½时由接收器产生应答。
4.6.1
起始和停止条件
数据和时钟线½为高则称总线处在空闲状态。
SCL
为高电平时
SDA
的下降沿
½
(高到½)
叫做起始条件(START,简写为
S) SDA
的上升沿(½到高)则叫做停止条件(STOP,简
,
写为
P)
。
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SDA
SDA
SCL
S
起始条件
P
停止条件
SCL
4.6.2
½传输
每个时钟脉冲传送一½数据。SCL 为高时
SDA
必须保持稳定,因为此时
SDA
的改变被认
为是控制信号。½传输参见图
SDA
SCL
数据保持稳定
数据可改变
4.6.3
应答
总线上的接收器每接收到一个字节就产生一个应答,
主器件必须产生一个对应的额外的
时钟脉冲,见
发送器数据输出
无应答
接收器数据输出
应答
1
2
8
9
主器件的SCL
S
起始条件
应答信号时钟
接收器拉½
SDA
线表示应答,并在应答脉冲期间保持稳定的½电平。½主器件½接收
器时,
必须发出数据传输结束的信号给发送器,
即它在最后一个字节之后的应答脉冲期间不
会产生应答信号(不拉½
SDA)
。这种情况下,发送器必须释放
SDA
线为高以便主器件产生
停止条件。
4.6.4
器件寻址
在起始条件½½芯片读写操½后,主器件要求有
8
½的器件地址信息,由
7bit
芯片地址加
1bit READ
½令构成,具½数值见下表。XW12A 的地址由
ASEL
的电压决定,具½值见下表。
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