電容觸摸觸摸按鍵觸摸開關(guān)觸摸玩具IC

1、1.概述JB5531是一款單按鍵觸摸及接近感應(yīng)開關(guān)，其用途是替代傳統(tǒng)的機(jī)械型開關(guān)。該IC采用CMOS工藝制造，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。該IC通過引腳可配置成多種模式，可廣泛應(yīng)用于燈光控制、玩具、家用電器等產(chǎn)品。2.特點(diǎn) 工作電壓：2.0V5.5V 最高功耗11.5uA，低功耗模式僅1.5uA(均指在3V且無負(fù)載) 外部配置引腳設(shè)置為多種模式 高可靠性，芯片內(nèi)置去抖動電路，可有效防止外部噪聲干擾而導(dǎo)致的誤動作 可用于玻璃、陶瓷、塑料等介質(zhì)表面3.封裝示意圖圖1 SOP -14/SOT23-6L封裝示意圖NCOLHRSTSLSMOTTCHNCVDDHLDFSTGNDODOOUTNCJB5531OUTG

2、NDTCHHLDVDDOLHJB5531 4.引腳描述 表1 引腳功能描述NO.PADNAMENO.PADNAME1NC14VDD正電源2OLH輸出高/低有效模式選擇13HLD保持/同步模式選擇3RST外部復(fù)位12FST快速/低功耗模式選擇4SLS采樣時長模式選擇11GND負(fù)電源5MOT最大開啟時間選擇10ODO漏極開路輸出6TCHTOUCH PAD輸入9OUTCMOS輸出7NCNC8NCNC5.功能描述JB5531可通過功能引腳設(shè)置為多種模式。功能引腳懸空時，配置位自動設(shè)置為默認(rèn)值(Default)。表2 功能描述表NAME選 項(xiàng)功 能備 注FST=1(Default)快速模式低功耗模式下觸

3、摸檢測響應(yīng)時間將變長=0低功耗模式HLD=1保持模式=0(Default)同步模式OLH=1輸出低電平有效同時控制OUT及ODO=0(Default)輸出高電平有效SLS=1(Default)采樣時間約1.5ms=0采樣時間約3.0msMOT=1(Default)禁止最大開啟時間功能此選項(xiàng)只在同步模式下有效=0最大開啟時間約75S(3V)5.1.1 快速/低功耗模式(FST)通過對PIN腳FST的設(shè)置，可配置為快速模式或者低功耗模式，當(dāng)該P(yáng)IN腳懸空時，默認(rèn)上拉為高電平，置為快速模式。芯片設(shè)置為FST=1 (快速模式)時，觸摸響應(yīng)時間約40ms；設(shè)置為FST=0 (低功耗模式)時，觸摸響應(yīng)時間

4、約160ms?？焖倌Ｊ降墓募s為低功耗模式的功耗的4倍。5.1.2 保持/同步模式(HLD)當(dāng)PIN腳HLD懸空時，默認(rèn)下拉為低電平，置為同步模式。設(shè)置HLD=0，則選擇同步模式，此時PIN腳OUT及ODO的狀態(tài)與觸摸回應(yīng)同步：只有檢測到觸摸時有輸出回應(yīng)；當(dāng)觸摸消失時，OUT及ODO的狀態(tài)恢復(fù)為初始狀態(tài)。設(shè)置HLD=1，則選擇保持模式，此時PIN腳OUT及ODO的狀態(tài)受在觸摸回應(yīng)控制下保持，當(dāng)觸摸消失后仍保持為回應(yīng)狀態(tài)；再次觸摸并響應(yīng)后恢復(fù)為初始狀態(tài)，如下圖所示。Td2TOUCHTCHOUTTOUCHTOUCHTOUCHTd1Td1Td2Td2Td1Td1Td2圖2 同步模式示意圖Td1TOU

5、CHTOUCHTOUCHTOUCHTd1Td1Td1OUCHOUCHOUCHTCHOUT圖3 保持模式示意圖注：Td1為TOUCH響應(yīng)延遲時間,Td2為TOUCH撤銷延遲。5.1.3 最大開啟時間模式(MOT)此模式只在同步模式下有效,當(dāng)PIN腳MOT懸空時,默認(rèn)上拉高電平,禁止最大開啟時間復(fù)位功能。設(shè)置MOT=O，同步模式下觸摸響應(yīng)后，如持續(xù)檢測到觸摸存在達(dá)到約75S(3V)，則自動復(fù)位并校準(zhǔn)，同時置PIN腳OUT及ODO為未檢測到TOUCH的狀態(tài)。5.1.4 輸出模式選擇（OLH、OUT、ODO）JB5531可設(shè)置多種輸出模式，當(dāng)PIN腳(OLH)懸空時，默認(rèn)下拉為低電平，置為高電平有效模

6、式。表3 輸出模式菜單OLHOUTODO0觸摸回應(yīng)后輸出高電平觸摸回應(yīng)后漏極開路上拉輸出1觸摸回應(yīng)后輸出低電平觸摸回應(yīng)后漏極開路下拉輸出5.1.5靈敏度調(diào)節(jié).1 設(shè)置PIN腳SLS。當(dāng)該P(yáng)IN腳懸空時，默認(rèn)上拉為高電平，采樣時間長度設(shè)置為1.5ms。設(shè)置SLS=0時，采樣時間長度設(shè)置為3.0ms，此時芯片對觸摸感應(yīng)響應(yīng)的靈敏度高于SLS=1時的靈敏度。.2 外接調(diào)節(jié)電容Cj。調(diào)節(jié)電容值的范圍是0pF75pF，電容值的增加將導(dǎo)致靈敏度降低。.3 改變連接到TCH的TOUCH PAD的面積和形狀。如需增加觸摸感應(yīng)靈敏度，可適當(dāng)增大TOUCH PAD的面積；但TOUCH PAD面積增大到一定程度后，

7、面積的繼續(xù)增加幾乎不能對靈敏度產(chǎn)生影響。.4 TOUCH PAD到TCH引腳的導(dǎo)線長度，及PCB的布局，都會對靈敏度產(chǎn)生一定的影響。6.絕對最大值表4 工作條件規(guī)格表項(xiàng) 目符 號范 圍單 位工作電壓VDD-0.35.5V輸入/輸出電壓VI / VO-0.5VDD +0.5V工作溫度TOPR-20 70儲藏溫度TSTG-40 125工作電壓VDD-0.35.5V輸入/輸出電壓VI / VO-0.5VDD +0.5V所列電壓均以GND為參考7.電氣參數(shù)表5電氣參數(shù)表參數(shù)符號條件最小值典型值最大值單位工作電壓VDDTOPR=-20 702.03.05.5V工作電流IDDFST=0SLS=11.53.

8、5uASLS=02.55.0FST=1SLS=16.08.5SLS=010.015.0輸入PIN上拉電阻RUP50100200k高電平輸出電流(OUT)IOLVOL=0.7V24mA若無特別說明，VDD為3.0V環(huán)境溫度為25,芯片輸出無負(fù)載8.引腳位置圖圖4 PAD腳位圖表6 腳位分布表NO.PADNAMEXYNO.PADNAMEXY1OUT488-2757OLH-4882122ODO488-1658RST-488993GND488-559SLS-488-174FST4885510MOT-488-1355HLD48816511TCH-488-2526VDD4882759.應(yīng)用電路圖圖5 應(yīng)用

9、電路示意圖圖6 SOT23-6應(yīng)用電路示意圖1.產(chǎn)品使用時請注意上電需自檢1-2秒左右。2.HLD接VDD為ON/OFF控制模式；HOLD懸空時為LEVEL-HOLD控制模式。3.OLH接VDD時OUT輸出低電平；OLH懸空時OUT輸出高電平。4.0-75P電容調(diào)節(jié)觸摸靈敏度，電容越大靈敏度越低。5.C2>10F，濾除雜訊、穩(wěn)定電源用，避免IC靈敏度漂移或者 TOUCH檢測誤動作。以下說明可供應(yīng)用時參考：1. RST PIN內(nèi)置上拉電阻，應(yīng)用時該 PIN可懸空；也可外接復(fù)位電路，RST=1 時，芯片處于復(fù)位狀態(tài)。 2. 其余各配置 PIN，包括 FST、HLD、OLH、SLS及 MOT，

10、當(dāng)實(shí)際應(yīng)用時認(rèn)為無需更改默認(rèn)配置值，該 PIN同樣可懸空，芯片上電時將自動置為默認(rèn)值。 3. TOUCH PAD可直接使用 PCB 板的銅箔，或者獨(dú)立的金屬片。請將 TOUCH PAD 盡量遠(yuǎn)離干擾源，如使用多層 PCB時，TOUCH PAD 的背面請盡量避免穿通信號線，以免噪聲導(dǎo)致芯片誤動作。 4. 從TOUCH PAD 到 IC 管腳 TCH不要與其他快速跳變的信號線并行或交叉。 當(dāng)使用長線連接 TOUCH PAD與芯片時，請與 TOUCH PAD 聯(lián)機(jī)并行或雙絞走一條接地的屏蔽線。 5. TOUCH PAD需用 GROUND 保護(hù)，請參考圖 2。 6. TOUCH PAD上可覆蓋玻璃、塑料等材料，或可直接觸碰金屬片，但不建議直接觸碰金屬片時(觸碰時可能有人體靜電放電，將對芯片產(chǎn)生損害)，可在 TOUCH PAD 上覆蓋薄膜。 7. TOUCH的靈敏度，與 TOUCH PAD 的形狀及面積、TOUCH PAD 上覆蓋物厚度及材質(zhì)、外接調(diào)節(jié)電容 Cj大小、TOUCH PAD 到芯片聯(lián)機(jī)長度等有直接關(guān)系，請根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對以上參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。 8