應(yīng)用在智能門鎖觸摸屏中的電容式觸摸芯片

伴隨著科技時(shí)代進(jìn)步的步伐，智能化時(shí)代的到來，使門鎖從原始“鑰匙鎖“”到智能密碼鎖”升級(jí)為現(xiàn)在擁有生物識(shí)別、智能控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警、語音交互多種功能的智能裝置，觸摸芯片在生活中已經(jīng)越來越多見了，隨著工業(yè)、智能門鎖和家電領(lǐng)域市場的需求持續(xù)穩(wěn)定成長，電容式觸摸芯片得到越來越廣泛的應(yīng)用。

觸摸屏的別名又可以稱作觸控屏，具有靈敏的反應(yīng)速度、易于交流、堅(jiān)固耐用、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)，是目前比較便捷、簡單、自然的一種人機(jī)交互方式，用戶只需用手指輕輕一點(diǎn)顯示屏上的圖標(biāo)或文字就能操作，給人們的生活帶來了很大的方便。

觸控屏（Touch panel）又稱為觸控面板，是個(gè)可接收觸頭等輸入訊號(hào)的感應(yīng)式液晶顯示裝置，當(dāng)接觸了屏幕上的圖形按鈕時(shí)，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先編程的程式驅(qū)動(dòng)各種連結(jié)裝置，可用以取代機(jī)械式的按鈕面板，并借由液晶顯示畫面制造出生動(dòng)的影音效果。

觸摸屏是空氣凈化器實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的重要部件，這就需要設(shè)計(jì)一種新的觸摸屏安裝組件。觸摸屏應(yīng)實(shí)現(xiàn)氣體濃度檢測、凈化空氣和人機(jī)交互等三大功能。觸摸屏采用氣體傳感器來實(shí)現(xiàn)氣體濃度檢測功能，使用按鍵、蜂鳴器、遙控裝置和液晶顯示器來實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能，通過驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使空氣加速流過凈化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)凈化功能。

電容式觸摸芯片內(nèi)部集成高分辨率觸摸檢測模塊和專用信號(hào)處理電路，以保證電容式觸摸芯片對(duì)環(huán)境變化具有靈敏的自動(dòng)識(shí)別和跟蹤功能。電容式觸摸芯片還必須滿足用戶在復(fù)雜應(yīng)用中對(duì)穩(wěn)定性、靈敏度、功耗、響應(yīng)速度、防水、帶水操作、抗震動(dòng)、抗電磁干擾等方面的高體驗(yàn)要求。為方便用戶在應(yīng)用中可對(duì)觸摸鍵的靈敏度進(jìn)行自主控制，電容式觸摸芯片還特設(shè)置了靈敏度控制位。

電容式觸摸芯片 - GTX312L

工采網(wǎng)代理的電容式觸摸芯片 - GTX312L此芯片內(nèi)建穩(wěn)壓電路供觸摸傳感器使用，穩(wěn)定的觸摸效果可以應(yīng)用在各種不同應(yīng)用上，人體觸摸面板可以通過非導(dǎo)電性絕緣材料連接，主要應(yīng)用是以取代機(jī)械開關(guān)或按鈕，此芯片可以獨(dú)立支持12個(gè)觸摸鍵。

隨著智能門鎖功能的逐漸豐富，對(duì)MCU的運(yùn)算能力和外設(shè)支持能力也提出更高要求，市面上大部分主控芯片現(xiàn)在普通的都采用的MCU，但帶MCU在編程容易出BUG 導(dǎo)致觸摸效果不穩(wěn)定，而GTX312L已經(jīng)把程序控制好了,只需要接入就好，使控制更精準(zhǔn)，內(nèi)部控制寄存器可以使用I2C讀寫接口；提供可切換在同一芯片上進(jìn)行兩個(gè)芯片并行操作的芯片IDI2C總線。主頻高達(dá)108MHz，可充分滿足智能門鎖對(duì)于各種功能調(diào)度的計(jì)算能力需求。作為一款應(yīng)IoT場景需求而生的通用型芯片，GTX312L芯片可廣泛應(yīng)用于各類需要低功耗MCU支持的物聯(lián)網(wǎng)場景中。在智能門鎖的應(yīng)用中，GTX312L的優(yōu)勢更是展現(xiàn)得淋漓盡致。

安全是智能門鎖基本、也是重要的需求。傳統(tǒng)的智能門鎖方案可能需要額外的安全模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)密鑰、開鎖密碼、指紋模板相關(guān)敏感信息的存儲(chǔ)保護(hù)、加解密運(yùn)算與安全認(rèn)證。而電容式觸摸芯片- GTX312L芯片內(nèi)置嵌入式GreenTouch3LPTM引擎，可以保證對(duì)各種噪音和環(huán)境的變化，同時(shí)支持加密存儲(chǔ)、分區(qū)管理及數(shù)據(jù)保護(hù)，為智能門鎖方案提供更強(qiáng)的安全能力。

內(nèi)建穩(wěn)壓電路功能，低速采樣率 8Hz 的睡眠模式下：典型值 4.5uA，提供 8 個(gè)直接輸出獨(dú)立端口，支持I2C接口輸出，具有選項(xiàng)選擇有效鍵較大輸出時(shí)間大約為 80Sec，上電后需要 0.5Sec 穩(wěn)定時(shí)間，在此期間內(nèi)請(qǐng)勿觸摸按鍵面板，所有的功能觸摸無效，自動(dòng)校準(zhǔn)，當(dāng)所有按鍵在一段時(shí)間內(nèi)沒有被觸摸到時(shí)，芯片系統(tǒng)重新校準(zhǔn)時(shí)間約為 4.0Sec。

工作特點(diǎn)：

1、供電電壓范圍寬:1.8V ~ 5.5V

2、12通道智能鎖專用觸摸芯片

3、穩(wěn)定的人體觸摸檢測,代替?zhèn)鹘y(tǒng)直接接觸按鍵及開關(guān)

4、比TSM12更強(qiáng)的抗干擾性能，可以抗住特斯拉線圈干擾，ESD 8KV

5、提供“寄存器寫入鎖定”功能、中斷功能

6、智能靈敏度校準(zhǔn)，靈敏度可以在外部CS電容調(diào)節(jié)和程序來調(diào)節(jié)

7、待機(jī)電流10uA左右

8、封裝：QFN-32L

同時(shí)GTX312L芯片封裝QFN-32L(5.00 x5.00x0.75, e = 0.50)通過無鉛認(rèn)證；供電電壓范圍寬:1.8V ~ 5.5V；可實(shí)現(xiàn)一塊方案板集成指紋加觸摸按鍵兩種開鎖控制的組件，在傳統(tǒng)門鎖方案要求低功耗的基礎(chǔ)上提升了指紋算法處理的響應(yīng)速度，為客戶帶來了更好的應(yīng)用體驗(yàn)。

審核編輯 黃宇