艾為第3代高靈敏度可編程電容觸控芯片AW933xx系列，實(shí)現(xiàn)可靠人體接近檢測(cè)和精準(zhǔn)觸摸手勢(shì)識(shí)別

電容觸控芯片是現(xiàn)代電子設(shè)備中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)，具有無(wú)需開(kāi)孔、靈敏度高、經(jīng)濟(jì)耐用等優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)了人機(jī)交互領(lǐng)域的創(chuàng)新。電容觸控芯片被廣泛應(yīng)用于智能家居、智能穿戴、智慧醫(yī)療、汽車科技等各個(gè)領(lǐng)域，給人們帶來(lái)更智能、便捷、舒適地交互體驗(yàn)。

艾為公司推出了第3代高靈敏度可編程電容觸控芯片AW933xx系列——該系列采用創(chuàng)新的自互容一體創(chuàng)新電容感應(yīng)技術(shù)，同時(shí)具有高靈敏度、強(qiáng)抗干擾、低動(dòng)態(tài)功耗等優(yōu)點(diǎn)，能夠在各種惡劣環(huán)境下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的觸控檢測(cè)和人體接近檢測(cè)。此外，該系列芯片內(nèi)置32bit超低功耗MCU和20kB RAM，其程序可靈活客制化，賦能用戶能根據(jù)專用需求進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置、優(yōu)化。 AW933xx系列覆蓋3~12通道電容觸控應(yīng)用，具有1aF電容檢測(cè)精度，能自動(dòng)補(bǔ)償220pF以內(nèi)的寄生電容，可實(shí)現(xiàn)觸摸按鍵、觸控滑條和佩戴檢測(cè)等功能。下圖展示了12通道產(chǎn)品AW93312QNR的典型應(yīng)用電路。

AW93312QNR產(chǎn)品特性

12通道自容 & 互容觸控

電容分辨率 1aF

補(bǔ)償電容220 pF

32bit MCU，20kB RAM

按鍵檢測(cè)（單擊/雙擊/長(zhǎng)按）

滑動(dòng)檢測(cè)（線性/滾輪/二維觸控）

佩戴檢測(cè)（接近檢測(cè)）

按壓檢測(cè)（互容檢測(cè)）

高性能溫度補(bǔ)償算法

“大禹”防水防汗算法

支持GPIO/PWM控制

支持程序客制化/OTA升級(jí)

值得一提的是，AW93312QNR雖然只有12個(gè)電容檢測(cè)通道，但是因?yàn)榫哂袃?nèi)置MCU和自互容一體優(yōu)勢(shì)，可以靈活拓展為類似矩陣鍵盤的應(yīng)用形態(tài)，最多可以支持6行x6列=36個(gè)觸摸按鍵檢測(cè)，因此可以很好地解決更多觸摸按鍵需求的應(yīng)用。相比較業(yè)內(nèi)的電容觸摸按鍵芯片，AW93312QNR具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）超高電容檢測(cè)靈敏度（aF級(jí)），可以支持更厚的觸摸蓋板（≥5mm）和更小的感應(yīng)電極設(shè)計(jì)，其感應(yīng)銅箔面積可低至4mm2

（2）可自動(dòng)補(bǔ)償電路寄生電容（達(dá)220pF），支持更長(zhǎng)、更復(fù)雜的走線，在較大的寄生電容下仍能保持超高靈敏度，簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)的同時(shí)大大提升了檢測(cè)效果

（3）芯片內(nèi)置高性能溫度補(bǔ)償算法，能實(shí)時(shí)補(bǔ)償環(huán)境漂移影響，讓觸控?fù)碛袠O高的穩(wěn)定性和可靠性

（4）支持硬件防水+“大禹”防水防汗算法，防水防汗性能達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平

（5）擁有豐富的外設(shè)資源（GPIO/PWM/ADC/Timer/RAM等），給客戶系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供更多創(chuàng)新可能和更高性能

案例分享—智能門鎖

智能門鎖觸摸按鍵作為一種新興的解鎖方式，具有便捷、安全和時(shí)尚的特點(diǎn)，受到越來(lái)越多用戶的青睞。隨著智能門鎖市場(chǎng)的逐步增長(zhǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈，迫使智能門鎖廠家不斷打造新的賣點(diǎn)和持續(xù)研究降本方案，使得智能門鎖觸摸按鍵的設(shè)計(jì)面臨著諸多新的挑戰(zhàn)。 其中一個(gè)典型的挑戰(zhàn)是觸摸按鍵和NFC線圈位于同一個(gè)PCB上，由于NFC設(shè)備的近距離通信特性，此時(shí)NFC會(huì)對(duì)電容觸控檢測(cè)產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致電容觸控芯片會(huì)被誤喚醒，從而增大系統(tǒng)功耗甚至是按鍵誤觸。智能門鎖廠家為了解決該問(wèn)題，不得不采用一些更復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)或者選擇妥協(xié)折中的效果。 AW93312QNR能簡(jiǎn)單有效地解決了NFC干擾問(wèn)題。設(shè)計(jì)者可以充分利用該芯片MCU及GPIO/ADC等外設(shè)資源，用GPIO/ADC監(jiān)測(cè)NFC的工作狀態(tài)，讓AW93312QNR等待NFC工作完成后再進(jìn)行觸摸檢測(cè)，這樣便有效錯(cuò)開(kāi)NFC的干擾。 除了能解決NFC干擾問(wèn)題，AW93312QNR具有業(yè)界領(lǐng)先的靈敏度、可靠性、動(dòng)態(tài)功耗等，為智能門鎖和其它行業(yè)觸控應(yīng)用提供高效的應(yīng)用解決方案。

艾為觸控芯片選型列表

艾為連續(xù)推出了三代高靈敏度電容觸控芯片，每一代產(chǎn)品都擁有著獨(dú)特的亮點(diǎn)和適配場(chǎng)景，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)系統(tǒng)電路的需求靈活選用。

結(jié)束語(yǔ)

艾為智能感知致力于持續(xù)提升人機(jī)交互體驗(yàn)，在不同的領(lǐng)域均能看到艾為傳感器的身影。艾為擁有著豐富的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)上精益求精。艾為將繼續(xù)不斷的升級(jí)和創(chuàng)新，推動(dòng)各行業(yè)交互方式持續(xù)革新。