應用在觸控傳感領(lǐng)域的高集成度雙通道電容型傳感芯片-MC11

觸控傳感是一種廣泛應用于現代電子設備中的輸入設備，它能夠通過(guò)檢測用戶(hù)的觸摸動(dòng)作來(lái)觸發(fā)相應的功能。觸控傳感的核心原理是利用導電材料（如金屬或導電塑料）與人體之間的電容效應或電阻變化來(lái)感知觸摸動(dòng)作。當用戶(hù)的手指或其他導體接觸到傳感器表面時(shí)，會(huì )改變原有的電場(chǎng)分布或電阻值，從而被系統識別為觸摸事件。

觸控傳感收集到的原始信號需要經(jīng)過(guò)一系列處理才能轉化為有用的信息。這包括信號的放大、濾波、模數轉換以及后續的算法處理。算法處理階段，系統會(huì )根據預設的閾值和算法來(lái)判斷是否發(fā)生了觸摸事件，并確定觸摸的位置和可能的附加信息（如力度）。

觸控傳感已廣泛應用于智能手機、平板電腦、觸摸屏電腦顯示器以及各種智能家居設備等。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，未來(lái)的觸控傳感將更加智能化和多樣化，例如支持多點(diǎn)觸控、手勢識別以及更復雜的交互方式等。此外，新型材料和制造工藝的發(fā)展也將推動(dòng)觸控傳感在更多領(lǐng)域的應用和創(chuàng )新。

MC11S、MC11T是一款高集成度雙通道電容型傳感芯片，芯片直接與被測物附近的差分電容極板相連，通過(guò)諧振激勵并解算測量微小電容的變化。激勵頻率在0.1~20MHz范圍內可配置，其頻率測量輸出為16bit數字信號，對應的電容感知較高分辨率為1fF。芯片采用全數字化設計，功能配置及數據讀寫(xiě)支持較高1MHz的I2C通信速率。此外，芯片還集成了溫度傳感電路，可用于進(jìn)行溫度補償及其他溫度傳感場(chǎng)景。

電容式傳感通過(guò)和檢測電極的配合實(shí)現對不同物質(zhì)的介電檢測，是一種低功耗、低成本且分辨率高的非接觸式檢測技術(shù)。相比于傳統RC振蕩類(lèi)觸控電容結構，MC11S、MC11T工作穩定、電路簡(jiǎn)單，僅需一個(gè)參考電容，可配置的工作頻率，適用于多種應用場(chǎng)景。芯片的頻率計算通過(guò)內部數字信號處理單元全數字化輸出，多種工作模式可靈活配置。

和國內外同類(lèi)產(chǎn)品相比，MC11S、MC11T具有低成本的外圍電路、更寬的電容激勵頻率，更寬的工作電壓范圍，更靈活的參考頻率及工作模式配置。芯片兼具溫度傳感信號用于溫度補償，獨立的雙通道測量電路可以相互補償參考，也可配置自動(dòng)報警邏輯。小尺寸、低成本的芯片可廣泛用于液位測量、觸控、水浸傳感等檢測場(chǎng)景。

系統框圖：

數字電容傳感芯片 - MC11的特性：

電容測量范圍：2~1000pF

溫度范圍：-55℃~+125℃

頻率范圍：0.1MHz~20MHz

電容分辨率：較高 14bit

供電電壓范圍：2.0V~5.5V

轉換時(shí)間：1~100ms（可配置）

測量峰值電流：0.8mA（可配置）

睡眠模式電流：50nA

停機模式電流：40nA