SSP8011A-A觸摸感應(yīng)芯片在頭盔佩戴感應(yīng)中的應(yīng)用

SSP8011A-A 是一顆低成本低功耗的單通道電容式觸摸感應(yīng) IC，內(nèi)置穩(wěn)壓電路，外圍元件少，只需極少的元件即可實(shí)現(xiàn)觸摸感應(yīng)。

其中提供2種輸出模式，輸出高/低電平可選，并設(shè)置按鍵最長時(shí)間9S后復(fù)位。

觸摸感應(yīng)按鍵的靈敏度,可根據(jù)需要通過調(diào)節(jié)外部阻容進(jìn)行調(diào)整。

■單通道電容式觸摸感應(yīng)按鍵

■工作電壓：2.2V~5.5V;

■超低功耗：1.3μA @VDD=3V;

■最長響應(yīng)時(shí)間：低功耗模式＜140mS；正常模式小于70ms;

■按鍵的靈敏度均可通過外部阻容自由調(diào)節(jié);

■開關(guān)模式和按鈕模式，輸出狀態(tài)高低電平可選;

■具有持續(xù)按鍵最長時(shí)間9S進(jìn)入上電初始模式；

SSP8011A-A引腳和參數(shù)

引腳圖

SSP8011A-A在頭盔佩戴感應(yīng)中的應(yīng)用

應(yīng)用電路圖

01

設(shè)計(jì)需求

客戶在開發(fā)一款帶佩戴檢測(cè)的頭盔模塊，具體要求比較嚴(yán)格：

1、距離頭發(fā)1cm仍能感應(yīng)到人體的電容；

2、ABCD 4點(diǎn)檢測(cè)，成本要求高，方便增加檢測(cè)點(diǎn)；

3、超低功耗持續(xù)運(yùn)行，一節(jié)CR2450允許1年以上。

頭盔感應(yīng)點(diǎn)位圖

我們把觸摸芯片單獨(dú)貼片在一個(gè)小板子上，使用較大的面積作為感應(yīng)區(qū)，塞進(jìn)ABCD四個(gè)區(qū)域，使用三芯線引到單片機(jī)控制板上，當(dāng)感應(yīng)到人體電容后，對(duì)應(yīng)的信號(hào)管腳產(chǎn)生高電平。

02

電路板

SSP8011A-A 電路板

經(jīng)過實(shí)際測(cè)試，調(diào)整C3值可以將感應(yīng)舉例設(shè)置為1cm左右，滿足要求。

下圖是單個(gè)SSP8011A-A持續(xù)監(jiān)測(cè)時(shí)候的功耗，大約1.6μA。

SSP8011A-A功耗圖

1.在ABCD 4點(diǎn)同時(shí)檢測(cè)，總計(jì)10μA功耗，單片機(jī)保持STOP模式，只有當(dāng)4個(gè)電容檢測(cè)板的IO變化的時(shí)候，才會(huì)喚醒處理數(shù)據(jù)。

2.當(dāng)3點(diǎn)或者3點(diǎn)以上被觸發(fā)后，認(rèn)為頭盔佩戴。

3.當(dāng)頭盔被拿下后，所有電容板子都會(huì)輸出低電平，此時(shí)可以觸發(fā)報(bào)警。

經(jīng)過實(shí)測(cè)，整個(gè)檢測(cè)模塊的功耗為12μA以內(nèi)，使用CR2450電池足夠使用一年。

小結(jié)：

■SSP8011A-A芯片用于頭盔佩戴檢測(cè)方案，在平均每個(gè)點(diǎn)1.6μA以內(nèi)實(shí)現(xiàn)了佩戴檢測(cè)

■成本相較于紅外對(duì)射方案有極大的優(yōu)勢(shì)

■便于擴(kuò)展，增加檢測(cè)點(diǎn)比較方便

■感應(yīng)距離可調(diào)，適配多種頭形

■耗電比較平均，沒有沖擊電流，對(duì)鋰電池友好