有了接近式觸摸傳感器,按字面意思理解就是沒(méi)有按壓操作了。因?yàn)樗鼈兪怯|摸式按鈕,而不是按壓式按鈕。在任何情況下,接近式觸摸傳感器都沒(méi)有移動(dòng)部件。沒(méi)有彈簧,沒(méi)有敲擊,沒(méi)有跳動(dòng)的鍵帽。而且,它們可以滿足任何空間要求。沒(méi)有任何突出的東西,因此開(kāi)發(fā)人員可以將它們直接安裝在設(shè)計(jì)輪廓上。
飛思卡爾推出的接近傳感器系列產(chǎn)品——MPR03x器件被優(yōu)化設(shè)計(jì)為最適合管理具有兩個(gè)電極(帶中斷IRQ功能)或三個(gè)電極(IRQ功能被禁用)的應(yīng)用。由于其高靈敏度且?guī)в幸恍┙?jīng)優(yōu)化的特制功能,所以能適應(yīng)各種應(yīng)用場(chǎng)合。
MPR03x傳感器最多可以管理3個(gè)觸摸板電極,其中一個(gè)電極可選擇作為中斷輸出負(fù)責(zé)向主機(jī)通告電極狀態(tài)的變化。該中斷輸出與第3個(gè)電極輸出進(jìn)行復(fù)用,因此使用該中斷輸出將電極輸入數(shù)減為2個(gè)。MPR03x傳感器包括三級(jí)輸入信號(hào)過(guò)濾,以檢測(cè)由于觸摸而引起的觸摸板輸入條件變化,不需要應(yīng)用做任何算法處理。
所有MPR03x傳感器都作為I2C從動(dòng)器件操作,以高達(dá)400 kbit/s的數(shù)據(jù)速率,通過(guò)I2C雙線接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。雙線接口使用串行數(shù)據(jù)線(SDA)和串行時(shí)鐘線(SCL),實(shí)現(xiàn)主從器件之間的雙向通信。主器件(通常是微控制器)發(fā)起MPR03x傳感器的所有數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí)生成同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)腟CL時(shí)鐘。
配置
MPR03x接近電容式觸摸傳感控制器擁有三級(jí)濾波器。第一級(jí)和第二級(jí)濾波器允許應(yīng)用程序?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行調(diào)理,以防止意外狀態(tài)變化。第一級(jí)濾波器過(guò)濾高頻噪音,第二級(jí)濾波器過(guò)濾低頻噪音,第三級(jí)濾波器可以配置為觸摸信號(hào)基線的檢測(cè)。
另外,各個(gè)電極具有的獨(dú)立觸摸和釋放跳變閾值寄存器。這些濾波器還可以提供系統(tǒng)遲滯,具體說(shuō)來(lái),用戶可以對(duì)每個(gè)電極單獨(dú)進(jìn)行觸摸和釋放閾值寄存器配置,防止任何電極在某個(gè)閾值內(nèi)出現(xiàn)抖動(dòng)。觸摸閾值在電容增加時(shí)激活,釋放閾值在電容朝基線回降時(shí)激活。
MPR03x器件的一個(gè)獨(dú)特功能是擁有可設(shè)置的電容范圍,因而一個(gè)器件可以覆蓋各種不同的應(yīng)用。由于電容測(cè)量是基于電荷充放的模式,所以提供的電荷總和是影響電容范圍的唯一因素。在這種情況下,提供的電荷由電荷率(恒定電流)與充電時(shí)間共同決定。電流可以設(shè)為1~64mA,充電時(shí)間可以設(shè)為500ns-2ms,電壓測(cè)量范圍是0.7~2.0V,這樣電容測(cè)量值的范圍就是0.25~2900pF,只需修改兩個(gè)參數(shù),這個(gè)范圍就足以涵蓋從很大的電極到只有指尖大小的觸摸按鍵。
MPR03x系列中MPR031(地址:0x4A)和MPR032(地址:0x4B)有不同的I2C設(shè)備地址。這意味著同一個(gè)I2C總線上可以使用兩個(gè)有不同地址的部件,從而在同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)就能夠部署4~6個(gè)更多的電極。利用這一靈活性,根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)化,MPR03x器件可以在經(jīng)過(guò)配置后實(shí)現(xiàn)最大功能或能效。
MPR03x系列的應(yīng)用
MPR03x系列電容式觸摸傳感控制器為觸摸控制帶來(lái)了很多過(guò)去根本不可能的新機(jī)會(huì)。總的來(lái)說(shuō),這類(lèi)應(yīng)用都具有下面的一個(gè)或多個(gè)特征:
1. 外形小巧,通常是手持應(yīng)用;
2. 電池使用壽命特別長(zhǎng);
3. 電子設(shè)計(jì)特別簡(jiǎn)單。
● 藍(lán)牙耳機(jī)——藍(lán)牙耳機(jī)變得越來(lái)越小,因此對(duì)按鈕的大小和位置有一定限制。使用觸摸按鍵可以使設(shè)計(jì)變得更簡(jiǎn)單,用一兩個(gè)簡(jiǎn)單的多功能按鈕就能控制電源、配對(duì)和音量。對(duì)于空間更大的器件,可以用兩個(gè)按鈕完成這些任務(wù),以實(shí)現(xiàn)更大的使用便利性。由于尺寸限制和電池很小,使得藍(lán)牙耳機(jī)成為MPR03x低功率傳感控制器 的理想應(yīng)用。