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丰城LED调光调色温触控触摸芯片IC,ASC0130S,APS0130S

丰城LED调光调色温触控触摸芯片IC,ASC0130S,APS0130S

LED调光调色温触控触摸芯片IC,ASC0130S,APS0130S一、概述APS0130S是为实现人体触摸界面而设计的一款电容式触摸控制芯片。可替代机械式轻触按键,实现防水防尘、密封隔离、坚固美观的操作界面。使用该芯片可以实现LED 灯光的触摸开关控制、亮度调节、以及色温调节等效果。二、特性1、工作电压范围:2.3~5.5V。2、待机功耗低, 待机电流:10uA@VDD=5V &

LED调光调色温触控触摸芯片IC,ASC0130S,APS0130S

一、概述

APS0130S是为实现人体触摸界面而设计的一款电容式触摸控制芯片。可替代机械式轻触按键,实现防水防尘、密封隔离、坚固美观的操作界面。使用该芯片可以实现LED 灯光的触摸开关控制、亮度调节、以及色温调节等效果。

二、特性

1、工作电压范围:2.3~5.5V。

2、待机功耗低, 待机电流:10uA@VDD=5V & CMOD=10nF;7uA@VDD=3V & CMOD=10nF。

3、按键响应时间:小于100ms。

4、控制信号输出频率达32KHz,无频闪现象。

5、HBM ESD:±5KV以上。

6、内置稳压源、上电复位、低压复位、环境自适应算法、高效数字滤波算法等多种措施,可靠性高。

7、抗电源干扰及手机干扰特性好,近距离、多角度手机干扰情况下触摸响应灵敏度及可靠性不受影响。

8、高灵敏度(用户可自行调节)。

9、按键感应盘大小:大于3mm*3mm,根据不同面板材质跟厚度而定,可以直接用大面积金属片。

10、按键感应盘材料:PCB铜箔,金属片,平顶锥形弹簧,导电橡胶,导电玻璃的ITO层等。

11、面板厚度:0~12mm,根据不同的面板材质有所不同。

12、面板材质:绝缘材料,如有机玻璃,普通玻璃,钢化玻璃,塑胶,木材,纸张,陶瓷,石材等。

13、高防水性能,芯片内置防水算法。在防水模式下,无论面板上有溅水、漫水甚至完全被水淹没,按键都可以正确快速的响应。不同于目前一般感应按键在面板溅水、漫水时容易误动作,积水后反应迟钝或误响应的情况。

14、带两路灯光控制输出,可实现双灯管驱动。

15、封装类型:SOP8。

三、应用范围

触摸台灯、触摸化妆镜灯、触摸直播灯。

四、封装及引脚定义

1、封装及引脚定义

APS0130S-01.jpg

APS0130S,SOP8

2、引脚定义描述

NO.

管脚名称

I/O

描述

1

LO

O

工作指示灯输出脚,未用到将其悬空。

2

CMOD

I/O

灵敏度调节采样电容输入脚(建议误差小于10%的X7R电容)。

3

VDD

P

电源正。

4

VSS

P

电源负。

5

TCH

I

触摸输入脚。

6

NC

悬空。

7

SO1

O

PWM灯光控制输出脚1。

8

SO2

O

PWM灯光控制输出脚2。

引脚类型:

I:CMOS输入。                         O:CMOS输出。

I/O:CMOS输入/输出。                 P:电源/接地。

五、功能描述

1、初始上电时,灯为关闭的状态。

2、在关灯状态,短按触摸(触摸持续时间小于 550ms),实现开灯功能,再次短按触摸,进行模式的切换,SO1亮SO2灭---SO1灭SO2亮---SO1亮SO2亮--- SO1灭SO2灭,如此循环。

3、长按触摸(触摸持续时间大于 550ms)时,可实现当前模式下灯光无级亮度调节。一次长按触摸,灯光亮度逐渐增加,松开时灯光亮度停在松开时刻对应的亮度,若长按时间超过 3 秒钟,则灯光亮度达到最大亮度后不再变化;再一次长按触摸,灯光亮度逐渐降低,松开时灯光亮度停在松开时刻对应的亮度,若长按时间超过 3 秒钟,则灯光亮度达到最小亮度后不再变化,灯光的调节范围5%~100%,如此循环。

4、短按触摸和长按触摸可以在任何时候随意使用,相互之间功能不受干扰和限制。

5、带亮度和记忆功能,在电源不断电的情况下,每次短按触摸关灯时的亮度会被记忆,下次短按触摸开灯时会停在记忆的亮度。

6、LO在关灯状态下输出低电平,开灯状态下输出高电平,可用作工作指示,如果不使用请将该引脚悬空。

六、应用参考电路图
APS0130S-02.jpg

注意:

(1)、C1、C2、Cm靠近IC,应采取与IC的VDD和VSS管脚最短距离布线。

(2)、芯片第5脚TCH串联的1K电阻作用:1、提高触摸抗干扰能力。2、外部意外进入的电压限流,焊接触摸弹簧或触摸金属盘时,防止电烙铁漏电电压电流进入芯片引起损坏芯片。

(3)、在PCB上从触摸盘到TCH管脚的走线越短越好,且触摸走线与其它走线不得平行或交叉。

(4)、电源供电必须稳定,若电源电压发生快速漂移或跳变,可能造成灵敏度异常或误检测。

(5)、触摸介质,不得含有金属或导电材料成份﹐表面涂料也同样要求。

(6)、触摸盘的形状与面积、以及与TCH引脚间导线长度,均会对触摸感应灵敏度产生影响。

(7)、PCB铺地比例越小(或触摸走线和触摸盘离铺地间距越远),PCB触摸焊盘与地之间的寄生电容越小,人体触摸后手指电容相对PCB寄生电容变化越大,触摸灵敏度越高,可穿透介质越厚,但易受到外界干扰。

(8)、PCB铺地比例越大(或触摸走线和触摸盘离铺地间距越近),PCB触摸焊盘与地之间的寄生电容越大,人体触摸后手指电容相对PCB寄生电容变化越小,触摸灵敏度越低,可穿透介质越薄,不易受到外界干扰。

(9)、建议实际应用时兼顾灵敏度和抗干扰设计PCB的铺地形式。如对穿透介质厚度要求不高,建议增加铺地比例以提高抗干扰性能。

七、灵敏度调节

1、灵敏度调节电容

芯片CMOD管脚为灵敏度调节采样电容输入口,根据实际情况采用不同介质、介质不同厚度、产品结构、PCB布线铺地情况,可通过调整CMOD与GND之间的Cm电容来调节触摸灵敏度,达到灵敏度最理想状态。

电容容值越大,灵敏度越高,抗干扰能力降低;电容容值越小,灵敏度越低,抗干扰能力增强。

并不是电容越大就越灵敏,不合适的电容,会导致过灵敏或反应迟钝,调整依据以手指刚好接触到触摸介质有反应为最理想状态,如果需要用力压才有反应,说明灵敏度不够,如果还没有接触到介质就有反应,说明灵敏度过高。具体应根据实际应用的PCB和产品外壳相结合来调整,定案后生产过程中无需再重新调整。

灵敏度调节电容建议使用精度为10%的X7R电容。以下数据仅供参考,具体以实际为准。

介质类型

CMOD采样电容参考

直接触摸金属外壳

333,±10%,16V,X7R

3mm以内亚克力玻璃

103,±10%,16V,X7R

3-6mm亚克力玻璃

203,±10%,16V,X7R

6-10mm亚克力玻璃

473,±10%,16V,X7R

需要使用在大面积金属直接接触的触控方案上时,建议在触摸布线靠近芯片TCH引脚串联一个102左右的电容,具体容量按实际应用调整为准。

2、影响触摸灵敏度的因素

影响触摸灵敏度的因素主要有以下几个方面:

(1)、按键离芯片的距离。离芯片越近的按键,其触摸效果越好,反之则越差。因此用户在PCB布局的时候,尽量将芯片放置在相距最远的两个按键的中间位置。

(2)、按键至芯片的连线线宽。按键至芯片走线越细,触摸效果越好,反之则越差。因此尽量使按键至芯片之间连线更细。

(3)、按键至芯片的连线和其它信号线(包括地线)的距离。距离越远,则其它信号线对触摸按键的影响越小,建议触摸按键至芯片的连线尽量远离其它信号线。不同触摸按键与芯片连线的相互影响很小,因此可以靠的比较近。

(4)、触摸按键和面板的接触面积。面积越大、接触越紧密,触摸效果越好,反之越差。

(5)、触摸面板的材质和厚度。面板越薄,触摸效果越好,反之越差。用玻璃、微晶板等材质做成的面板,其触摸效果要比用塑料、有机玻璃等材质做成的面板好。而金属材质的面板无法检测触摸按键。

八、注意事项

1、电源部分

如果电源的纹波幅度达到了0.2V,建议对电源做特别处理,比如电源部分增加稳压LDO或滤波电路等。

2、PCB设计

用户在设计PCB 的时候,应该注意以下几个方面:

(1)、芯片的滤波电容尽量紧靠着芯片,过电容的连线应不宽于电容焊盘。

(2)、触摸按键检测部分的地线应该单独连接成一个独立的地,再有一个点连接到整机的共地。

(3)、避免高压、大电流、高频操作的主板与触摸电路板上下重叠安置。如无法避免,应尽量远离高压大电流的期间区域或在主板上加屏蔽。

(4)、感应盘到触摸芯片的连线尽量短和细,如果PCB 工艺允许尽量采用5mil的线宽。

(5)、感应盘到触摸芯片的连线不要跨越强干扰、高频的信号线。

(6)、感应盘到触摸芯片的连线周围0.5mm 不要走其它信号线。

(7)、如果直接使用PCB 板上的铜箔图案作触摸感应盘,应使用双面PCB 板。触摸芯片和感应盘到IC 引脚的连线应放在感应盘铜箔的背面(BOTTOM)。感应盘应紧贴触摸面板。

(8)、感应盘铜皮面的铺铜应采用网格图案,并且网格中铜的面积不超过网格总面积的40%。铺铜必须离感应盘有0.5mm以上的距离。原则是感应盘到IC 连线的背面如果铺铜必须采用如图所示的图案,铜的面积不超过网格总面积的40%。

APS0130S-03.jpg

九、电气参数

1、电气特性极限参数

参数

标号

条件

范围

单位

供电电压

VDD

-0 to +6.0

V

输入电压

VI

所有I/O口

-0.3 to VDD+0.3

V

工作温度

TA

-20 to +70

储藏温度

TSTG

-40 to +125

2、直流特性(如无特殊说明VDD=2.3V~5.5V,Temp = 25ºC)

参数

标号

条件

最小值

典型值

最大值

单位

工作电压

VDD


2.3


5.5

V

输入高电压阈值

VIH


0.75VDD



V

输入低电压阈值

VIL




0.25VDD

V

输出Source电流

IOH_SO

VDD=5V, VOH=9/10VDD


-4.5


mA

VDD=5V, VOH=2/3VDD


-12


mA

输出Sink电流

IOH_SO

VDD=5V, VOL=1/10VDD


12


mA

VDD=5V, VOL=1/3VDD


28


mA

待机电流

ISB

VDD=5V,CMOD=10nF


10


uA

VDD=3V,CMOD=10nF


7


PWM输出频率

FPWM



32


KHz

十、封装信息(Packaging):SOP8

SOP8-01.jpg

Symbol

Dimensions in Millmeters

Dimensions in Inches

Min

Nom

Max

Min

Nom

Max

A

1.30

1.50

1.70

0.051

0.059

0.067

A1

0.06

0.16

0.26

0.002

0.006

0.010

b

0.3

0.40

0.55

0.012

0.016

0.022

C

0.15

0.25

0.35

0.006

0.010

0.014

D

4.72

4.92

5.12

0.186

0.194

0.202

E

3.75

3.95

4.15

0.148

0.156

0.163

e

1.27

0.050

H

5.70

6.00

6.30

0.224

0.236

0.248

L

0.45

0.65

0.85

0.018

0.026

0.033

θ

0°

8°

0°

8°

十一、声明