XW06A觸摸按鍵芯片的工作原理和應(yīng)用電路

按鍵，是一個(gè)基本的電子元器件。它分為貼片類型的和直插類型的，但如果是這樣區(qū)分的話，不管如何劃分，它都屬于實(shí)體按鍵。

相對(duì)于實(shí)體按鍵，有另外一種“按鍵”可以在電路上代替它的功能，不僅如此，在使用體驗(yàn)效果上，還會(huì)顯得更“高級(jí)”一點(diǎn)。

這種“按鍵”就是工程師熟悉的“觸摸按鍵”。

觸摸按鍵原理

實(shí)體按鍵的原理，它就是一個(gè)開關(guān)。按鍵按下去，開關(guān)就閉合，電路就正常工作；按鍵松開，開關(guān)就斷開，電路就不工作。

實(shí)體按鍵

只是實(shí)體按鍵，它的閉合和斷開是通過我們的手去按下與松開完成的。

觸摸按鍵就不一樣了，它的原理就是另外一套方法了。

觸摸按鍵，它是通過檢測(cè)輸入電容大小的變化來判斷。如果輸入的電容增大，觸摸按鍵就會(huì)輸出一個(gè)電平狀態(tài)；如果輸入的電容沒有變化，保持不變，觸摸按鍵就會(huì)恢復(fù)原來的電平狀態(tài)。

要知道，人的身體是一個(gè)導(dǎo)體，是可以導(dǎo)電的。當(dāng)手去接觸觸摸按鍵，就會(huì)改變輸入電容容值的變化。這個(gè)電容的變化，正好可以被觸摸按鍵檢測(cè)到，于是就形成了觸摸的感應(yīng)功能。

XW06A芯片

XW06A芯片，就是其中的一個(gè)觸摸按鍵芯片，它能支持6通道的觸摸輸入。

XW06A芯片--

在這個(gè)電路中，TP0 ~ TP5就是輸入的6通道觸摸感應(yīng)焊盤，OUT0 ~OUT5是輸出的6通道信號(hào)引腳。

當(dāng)我們用手觸摸到感應(yīng)焊盤TP0，OUT0引腳就會(huì)輸出0V低電平；如果我們用手拿開感應(yīng)焊盤TP0，OUT0引腳就會(huì)保持5V高電平。

同樣地，TP1 ~ TP5和OUT1 ~OUT5的電路原理也是相同的。

這樣，就相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了之前傳統(tǒng)實(shí)體按鍵的功能了。手接觸感應(yīng)焊盤，就相當(dāng)于手按下實(shí)體按鍵；手離開感應(yīng)焊盤，就相當(dāng)于手松開實(shí)體按鍵。

只是觸摸按鍵雖好，但它也有一個(gè)電路調(diào)試的問題，就是感應(yīng)的靈敏度。

觸摸芯片的感應(yīng)靈敏度

就XW06A觸摸芯片，它的6個(gè)按鍵感應(yīng)靈敏度，是由一個(gè)外部的電容決定的。

觸摸按鍵應(yīng)用電路

電路中的CSEL引腳連接的C2電容，就是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)觸摸靈敏度的。一般而言，容值越大，它對(duì)人體的感應(yīng)靈敏度就會(huì)低；如果想要獲得更好的感應(yīng)效果，就需要把C2電容的容值調(diào)小一點(diǎn)就可以了。

好就好在，XW06A觸摸芯片，它最大可以感應(yīng)到13mm左右的距離，甚至即使中間隔著玻璃，它也能感應(yīng)到，也能正常工作。

工程師在開發(fā)它的電路，寫軟件程序的時(shí)候，可以根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目需求，選取C2電容的容值。

芯片哥給出的參考值，C2容值在0pF ~ 100pF之間。

當(dāng)然，靈敏度的調(diào)節(jié)，除了這個(gè)C2電容有關(guān)，還與觸摸的感應(yīng)焊盤大小有關(guān)，也與電路PCBLayout的布線有關(guān)，把它調(diào)好調(diào)成功，也是能考驗(yàn)一個(gè)工程師水平的。

電路參數(shù)

XW06A芯片，它的VDD工作電壓在2.5V ~ 5.5V，既可以用3.3V給它供電，也可以用5.0V給它供電，都是沒有問題的。

另外，在沒有用手去感應(yīng)觸摸芯片，XW06A它會(huì)自己進(jìn)入休眠狀態(tài)，消耗的待機(jī)電流約為90uA。

說句實(shí)在的，這個(gè)90uA的待機(jī)電流，如果是和MCU的休眠電流做比較，還是有些偏大的，哈哈哈哈。

來源：芯片哥

審核編輯：湯梓紅

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