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特点
键的数目:最多16个按键,和一个滑块( 2至8个按键构成)
的I / O线数: 11专用( 3 - 可配置为输入或输出,8个共享 -
仅输出) , PWM控制LED驱动
技术:专利的扩频电荷转移(横向模式)
键外形尺寸:6 ×6mm的或更大(面板厚度相关) ;迥异
大小和形状可能
键间距:8毫米或更宽,中心到中心(面板厚度相关)
滑盖设计: 2 8键放置在序列中,相同的设计关键
电极设计:由两部分组成的电极形状(驱动接收) ;各种可能的
布局
所需的PCB层数: 1层(跳线) ,两层(无跳线)
电极材料:PCB , FPCB ,银或碳的薄膜, ITO薄膜上
面板材质:塑料,玻璃,复合材料,油漆表面(低粒子密度
金属漆可能)
相邻金属:具有接地的金属兼容紧邻钥匙
面板厚度达3毫米的玻璃,2.5毫米的塑料(密钥大小而定)
按键的灵敏度:通过以上我简单的命令单独设定
2
C兼容
接口
接口:我
2
C兼容从模式( 100kHz时)
耐湿性:一流
电源: 1.8 V至5.5 V
封装: 28引脚4 ×4mm的MLF符合RoHS标准
信号处理:自校准,自动漂移补偿,噪声滤波,邻
按键抑制
TM
技术
应用:笔记本电脑,手机,消费类电子产品, PC周边等。
专利: AKS (专利相邻按键抑制 )技术
QMatrix (专利电荷转移方法)
QSlide (专利电荷转移方法) (正在申请专利的QSlide传感
配置)
该数据表适用于版本仅4R0芯片
QSlide , 16键
QMatrix
传感器IC
AT42QT2160
1.概述
AT42QT2160-MMU
(
QT2160
)被设计用于多达16个键和一个滑块
( 2键上构造为8的键)。有三个专用的通用
输入/输出端口(GPIO ),它可以被用作输入,机械开关等,或作为从动
输出。有八个共享通用输出( GPO)中( X0 ... X7 ),这些驱动
只有输出。有PWM控制的所有GPIO / GPO的。
该QMatrix 技术采用了横向电荷转移感应电极
设计方案,这可以做得非常紧凑,而且很容易连接。电荷被强迫
一个发射电极到上覆面板的电介质,然后在一个收集
接收电极。这个指示充电到采样电容器中,然后
直接转换成数字形式,在不使用放大器。
该密钥被配置为以最小化所需的扫描次数的矩阵格式
线路和器件引脚。键电极可以设计成一个常规的印刷
电路板(PCB)或柔性印刷电路板(FPCB ),其为铜图形,或
如在塑料薄膜上印刷导电油墨。
9502A–AT42–07/08
2.引脚与引脚清单说明
2.1
引脚说明
GPIO1
I2CA1
SDA
RST
SCL
Y1A
Y0A
GPIO2
GPIO3
VDD
VSS
X6
X7
变化
1
2
3
4
5
6
7
28 27 26 25 24 23 22
21
20
19
I2CA0
Y1B
Y0B
VSS
VDD
VDD
X5
QT2160
18
17
16
8 9
SMP
VREF
15
10 11 12 13 14
X1
X3
X4
X0
X2
2.2
销清单说明
表2-1.Pin
上市
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
功能
GPIO2
GPIO3
VDD
VSS
X6
X7
变化
VREF
SMP
X0
X1
X2
X3
I / O
I / O
I / O
P
P
O
O
OD
P
O
O
O
O
O
评论
通用输入/输出2
通用输入/输出3
动力
供应地
X矩阵驱动线/共享GPO X6
X矩阵驱动线/共享GPO X7
状态变更通知
供应地
示例输出。
X矩阵驱动线/共享GPO X0
X矩阵驱动线/共享GPO X1
X矩阵驱动线/共享GPO X2
X矩阵驱动线/共享GPO X3
如果未使用,
连接到...
-
-
-
-
悬空
悬空
悬空
-
-
悬空
悬空
悬空
悬空
2
AT42QT2160
9502A–AT42–07/08
AT42QT2160
表2-1.Pin
清单(续)
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
功能
X4
X5
VDD
VDD
VSS
Y0B
Y1B
I2CA0
I2CA1
SDA
SCL
RST
Y0A
Y1A
GPIO1
I / O
O
O
P
P
P
I / O
I / O
I
I
OD
OD
I
I / O
I / O
I / O
评论
X矩阵驱动线/共享GPO X4
X矩阵驱动线/共享GPO X5
动力
动力
供应地
Y线连接
Y线连接
I
2
C兼容地址选择
I
2
C兼容地址选择
串行接口数据
串行接口的时钟
重设低;内部有30K - 60K上拉
up
Y线连接
Y线连接
通用输入/输出1
如果未使用,
连接到...
悬空
悬空
-
-
-
悬空
悬空
-
-
-
-
悬空或
VDD
悬空
悬空
3.简介
该QT2160装置是数字突发模式电荷转移(QT )传感器特别设计
矩阵布局触摸控制;它包括必须提供所有的信号处理功能
在各种不断变化的条件下稳定感。只有少数的外部零件
所需的操作。整个电路可在几平方厘米的建
单面PCB面积。 CEM- 1和FR1冲压,可以用于单面材料
尽可能低的成本。印刷电路板的后部可以齐平安装在玻璃或塑料的背面
用面板的常规粘合剂,如3M公司的VHB双面粘合剂的丙烯酸膜。
在QT2160采用了横向电荷转移( QT )检测,该检测技术
由一个脉冲沿在两个电极元件被迫改变电荷(见
图3-1)。
该QT2160允许广泛的重要尺寸和形状的待混合在一起的
单点触摸屏。
该设备使用一个
I
2
C
兼容接口,以允许关键数据将被提取,并允许
个别关键参数的设置。命令结构被设计成最小化的量
数据流量的同时最大限度的信息量传递。
除了正常的操作和设置功能,该设备还可以汇报实际的信号
强项。
3
9502A–AT42–07/08
图3-1 。
现场流程之间的X和Y元素
覆面板
X
元素
Y
ELEM ENT
3.1
按键和滑动条
该QT2160能够最多16个按键的。这些都可以在一个位于任何地方
8X和2Y的电网扫描线。
而更小的数字键启用会造成任何未使用的采集突发时隙被缩减
从采样序列,以优化获取的速度和减少功耗。因此,如果
仅8按键实际启用时,只有8个时隙用于扫描。
附加处理可以在按键来完成,以形成滑块。滑块将不得不开始在X0
和仅使用Y0 。滑块可以由至少2键和最多8个键。
3.2
启用/禁用键
密钥可以通过设置一个非零脉冲串长度来实现。零突发长度禁用的关键。
4.硬件和功能
4.1
矩阵扫描序列
该电路通过扫描每个按键顺序,重点通过按键进行操作。按键扫描开始
位置X = 0 ,Y = 0 (标号为0)。 X轴键被称为
而Y轴键被称为
虽然这对实际接线没有任何反映。键依次按行扫描,
例如序列X0Y0 X1Y0 ... X7Y0 , X0Y1 , X1Y1 ...等按键也被编号为
0 ... 15 。 0键位于X0Y0 。
表4-1
显示了关键的编号。
表4-1 。
Y0
Y1
关键数字
X7
7
15
X6
6
14
X5
5
13
X4
4
12
X3
3
11
X2
2
10
X1
1
9
X0
0
8
关键数字
每个键被采样在突发采集的脉冲,其长度由所述出设置来确定
参数BL (第
4.2第5页)上;
此可以在每个键的基础上设置的。一阵完毕
完全前下一键被采样;在每个端爆裂所得到的信号被转换
为数字形式并被处理。突发长度直接影响收益的关键;每个键可以具有
独特的脉冲串长度,以便允许的键灵敏度上的一个键逐键的基础剪裁。
4
AT42QT2160
9502A–AT42–07/08
AT42QT2160
4.2
突发削皮
是由它们的脉冲串长度设置为零来禁用键已经其脉冲串从除去
扫描序列,以节省扫描时间,因此电源。在QT2160工作在一个固定的16毫秒周期
并会全力以赴收购后睡觉,处理完成,直到下一个16ms的周期开始。
作为一个结果,更少的按键,所述较少的功率消耗。
4.3
CS采样电容操作
Cs的电容( CS0 ... CS1 )吸收电荷从键电极上各X的上升沿
脉搏。 X上的每个下降沿, Y矩阵行被钳位到地,使电极
和布线的费用,以中和在准备下一个脉冲。每个X的脉冲充电
积聚在铯使楼梯增加其差分电压。
脉冲串完成后,该装置夹住Y线到地使所述对端
去负。在Cs中的电荷,然后通过外部电阻斜坡改变测量
负端向上,直到过零来实现。需要零交叉的时间
变测量结果。
在CS电容应连接如图
图4-8第15页。
这些价值
电容并不重要,但4.7 nF的建议大多数情况下。它们应为10 %的
X7R陶瓷。如果从X中的横向电容耦合到Y是足够大的上的电压
Cs的电容可以达到饱和,破坏增益。在这种情况下,脉冲串长度应减少
和/或Cs的值增加。看
第4.4节。
如果不使用一个Y线及其相应的Cs的电容可被省略,并且引脚悬空。
4.4
采样电容饱和
在一个销YNB中示出铯电压饱和
图4-1 。
饱和开始发生时的
电压保持在YNB销变得比-0.25V更负的脉冲串的结束。这
非线性是在CS引起的过电压聚集在引脚诱导传导
保护二极管。这严重饱和的信号会破坏关键的增益,并介绍了强热
系数可引起幻象检测。这样做的原因是无论是从脉冲串长度
过长,在Cs值过小,或者在XY传递耦合过大。
解决方案包括松动的键结构体的交错,多个X和Y的分离
线在PCB上,从而增加Cs和减小脉冲串长度。
增加铯会使一部分较慢;减小脉冲串长度将使它不那么敏感。一
更好的PCB布局和宽松的按键结构(最高点)不会有负面影响。
Cs的电压应当与粘合到面板的基质层的示波器观测到
材料;如果任何Cs的坡道比-0.25伏更负在任何突发的一侧卢比(未
计数过冲尖峰它们探针工件) ,有一个潜在的饱和问题。
图4-2
示出了一个有缺陷的波形相似的
图4-1 ,
但在这种情况下
失真由从Y线到AC地过多的杂散电容耦合引起的;为
例如,从运行太近和太远旁边一个地线,接地平面,或其他
痕迹。过量的耦合引起的电荷转移作用消散的显著部
从钥匙进入的杂散电容所接收的电荷。这种现象是比较微妙;它
通过BL提高到一个较高的数量和看什么波形不一样可以检测到最好
它向下降及以下-0.25V 。波形将看似笔直的,但它会
慢慢的开始-0.25V水平达到甚至前压平。
正确的波形如图
图4-3 。
注意,下部曲线的底部边缘是
基本上是直的(忽略下行峰值) 。
5
9502A–AT42–07/08
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