电容式触摸芯片原理 台灯触摸调光芯片 低功耗触摸IC SOP-8封装

目 录

1. 产品概述 2

2. 主要特性 2

3. 封装及引脚说明 2

4. 功能介绍 3

5. 应用电路 4

6. 电气参数 6

6.1 电气特性极限参数 6

6.2 直流特性 6

7. 封装尺寸图 7

7.1 SOP8封装 7

单通道触摸芯片SOP-8

7.2 SOT23-6封装 8

SOT23-6触摸芯片方案

单触控单输出 LED调光 IC

1. 产品概述

ET2022 是一款电容式触摸控制 ASIC，支持单通道触摸输入和单路 PWM 输出，可引脚配置 8 种功能。ET2022 主要应用于触摸调光 LED 灯具，具有低功耗、高抗干扰、宽工作电压范围、灯 光无频闪、外围器件少的突出优势。

2. 主要特性

⚫ 工作电压范围： 2.4~5 .5V

⚫ 待机电流约 6uA@VDD =5V&CMOD=10nF

⚫ 单通道触摸输入

⚫ 单路 PWM 输出，频率 21KHz

⚫ 采用电荷分享方式实现触摸

⚫ 可引脚配置 8 种功能

⚫ 内置稳压源、上电复位和低压复位等硬件模块

⚫ 内置实时环境自适应、高效数字滤波等软件算法

⚫ HBM ESD 优于 6KV

⚫ 封装形式： SOP8 、SOT23-6

3. 封装及引脚说明

OPT3

CMOD

VDD

VSS

图 1

CMOD

VDD

OPT2

备注：固定为同步开关模式

SOT23-6 封装示意图

表 1 引脚说明

管脚序号

管脚名称

I/O

描述

S8

T6

1

OPT3

I/O

选项输入脚 3

2

6

CMOD

I/O

采样电容输入脚

3

5

VDD

P

电源正

4

2

VSS

P

电源负

5

3

TCH

I/O

触摸输入脚

6

OPT1

I/O

选项输入脚 1

7

1

SO

I/O

PWM 输出脚

8

4

OPT2

I/O

选项输入脚 2

备注：ET2022T6 封装工作模式固定为同步开关(模式 5/6)。即 OPT1=1 OPT3=0

4. 功能介绍

⚫ TCH 触摸输入对应 SO 灯光控制输出 (PWM)。

⚫ 共有 8 种功能可选， 由 OPT1/OPT2/OPT3 管脚上电前的输入状态来决定。芯片管脚有内部 上拉， 悬空为 1，接 GND 为 0，具体如下表：

表 2 功能模式

模式

OPT 1

OPT 2

OPT 3

输出

调光方式

1

1

1

1

单

亮度无记忆无缓冲

无级调光

2

0

1

1

单

亮度有记忆无缓冲

无级调光

3

1

0

1

单

顺序高->中->低->灭循环

三段调光

4

0

0

1

单

顺序低->中->高->灭循环

三段调光

5

1

1

0

单

输出低有效， 平时为高电平

同步开关

6

1

0

0

单

输出高有效， 平时为低电平

同步开关

7

0

1

0

单

上电输出高电平， 按键翻转输出

锁存开关

8

0

0

0

单

上电输出低电平， 按键翻转输出

锁存开关

详细功能说明如下：

⚫ 模式 1 ：亮度无记忆无缓冲 LED 触摸无级调光功能

➢ TCH 触控输入对应 SO 的 PWM 调光 LED 输出。初始上电时， 灯为关灭状态。

➢ 短按触摸(触摸持续时间小于 550ms) 时， 可实现灯光的亮灭控制。一次短按触摸， 灯 亮； 再一次短按触摸， 灯灭 ，如此循环。灯光点亮或关灭时， 无亮度缓冲 ，且灯光点亮 初始亮度固定为 90%占空比。

➢ 长按触摸(触摸持续时间大于 550ms) 时， 可实现灯光无级亮度调节。一次长按触摸， 灯光亮度逐渐增加，松开时灯光亮度停在松开时刻对应的亮度，若长按时间超过 3 秒钟， 则灯光亮度达到最大亮度后不再变化； 再一次长按触摸， 灯光亮度逐渐降低， 松开时灯 光亮度停在松开时刻对应的亮度， 若长按时间超过 3 秒钟， 则灯光亮度达到最小亮度后 不再变化 ，如此循环。

➢ 最低亮度的 PWM 信号占空比为 2%，最高亮度为 100%。关灯情况下长按触摸也可开灯， 此时按键按下后先以 90%亮度点灯， 若超过 550ms 后仍未松开， 则向下无级调光。

➢ 短按触摸和长按触摸可以在任何时候随意使用， 相互之间功能不受干扰和限制。

⚫ 模式 2 ：亮度有记忆无缓冲 LED 触摸无级调光功能

➢ 在模式 1 的基础上增加了亮度记忆功能。即在电源不断电的情况下， 每次短按触摸关灯 时的亮度会被记忆， 下次短按触摸开灯时会以此亮度作为初始亮度。

➢ 初始上电或断电后重新上电， 第一次开灯的初始亮度固定为 90%占空比， 第一次调光的 方向固定为向下调光。

➢ 未断电短按开灯后第一次长按调光的方向由之前记忆的亮度值来决定， 若记忆亮度值大 于 45%， 则向下调光； 若记忆亮度值小于 45%， 则向上调光。

⚫ 模式 3 、4 ：LED 三段触摸调光功能

➢ 初始上电时， SO 输出全低电平， 灯为关灭状态。

➢ 每次短按触摸， 依 OPT1/2/3 选择不同， 灯光亮度按[高亮度->中亮度->低亮度->灭]依次 循环变化， 或[低亮度->中亮度->高亮度->灭]依次循环变化。

➢ 低、中、高三档亮度对应的 PWM 占空比分别为 10% 、40% 、 100%。

⚫ 模式 5 ： 同步开关触摸输出功能

➢ 初始上电时 ，SO 输出为高电平。

➢ 触摸按键后， SO 输出变为低电平； 触摸松开后， SO 输出回复高电平。

⚫ 模式 6 ： 同步开关触摸输出功能

➢ 初始上电时 ，SO 输出为低电平。

➢ 触摸按键后， SO 输出变为高电平； 触摸松开后， SO 输出回复低电平。

⚫ 模式 7 ：锁存开关触摸输出功能

➢ 初始上电时 ，SO 输出为高电平。

➢ 每触摸按键一次， SO 输出状态翻转一次。

⚫ 模式 8 ：锁存开关触摸输出功能

➢ 初始上电时 ，SO 输出为低电平。

➢ 每触摸按键一次， SO 输出状态翻转一次。

5. 应用电路

触摸调光芯片

图 3 标准应用电路

电容式触摸芯片

图 4 直流高压供电应用电路

注意：

当介质材料及厚度等差异较大时，可通过调整 CMOD 与 GND 之间的 Cm 电容来调节触摸灵敏度。 电容容值越大，灵敏度越高；电容容值越小，灵敏度越低。以下数据仅供参考，具体以实际为准。 表 3 CMOD 采样电容

介质类型

CMOD 采样电容

器件类型

器件参数

直接触摸金属外壳(大金属)

333 NPO电容

33nF/25V

2mm 以内亚克力玻璃 (圆形直径10mm触摸盘)

103 NPO电容

10nF/25V

2-4mm 亚克力玻璃 (圆形直径10mm触摸盘)

203 NPO电容

20nF/25V

4-7mm 亚克力玻璃 (圆形直径10mm触摸盘)

473 NPO电容

47nF/25V

6. 电气参数

6.1 电气特性极限参数

表 4 极限参数

参数

标号

条件

范围

单位

供电电压

VDD

-

-0 to +6 .0

V

输入电压

VI

所有 I/O口

-0.3 to VDD + 0.3

V

工作温度

TA

-

-20 to + 70

℃

储藏温度

TSTG

-

-40 to + 125

℃

6.2 直流特性

表 5 直流特性(如无特殊说明 VDD = 2.4V~5 .5V ，Temp = 25ºC)

参数

标号

条件

最小值

典型值

最大值

单位

工作电压

VDD

2.4

5.5

V

输入高电压阈值

VIH

0 .75VDD

V

输入低电压阈值

VIL

0.25 VDD

V

GPIO 拉电流

IOH

VDD =5V, VOH=0.9VDD

6

mA

GPIO 灌电流

IOL

VDD =5V, VOL=0.1VDD

18

mA

待机电流

ISB

VDD =5V,Cmod=10nF

6

uA

VDD =3V,Cmod=10nF

4

PWM 输出频率

FPWM

21

KHz

7. 封装尺寸图

7.1 SOP8 封装

表 6 SOP8 封装尺寸

图 5 SOP8 封装

符号

尺寸( mm 单位)

最小值

典型值

最大值

A

4.80

-

5.00

A1

0.35

-

0.45

A2

-

1.27

-

A3

-

0.345

-

B

3.80

-

4.00

B1

5.80

-

6.20

B2

-

5.00

-

C

1.30

-

1.50

C1

0.55

-

0.65

C2

0.55

-

0.65

7 .2 SOT23-6 封装

图 6 SOT23-6 封装图

表 7 SOT23-6 封装尺寸

Unit: mm

Symbol

Min

Typ

Max

Symbol

Min

Typ

Max

A

-

-

1.25

e

0.90

0.95

1.00

A1

0

-

0.15

e1

1.80

1.90

2.00

A2

1.00

1.10

1.20

L

0.35

0.45

0.60

A3

0.60

0.65

0.70

L1

0.59RET

B

0.36

-

0.50

L2

0.25BSC

b1

0.36

0.38

0.45

R

0.10

-

-

C

0.14

-

0.20

R1

0.10

-

0.20

c1

0.14

0.15

0.16

θ

0

-

8。

D

2.826

2.926

3.026

θ1

3。

5。

7。

E

2.60

2.80

3.00

θ2

6。

-

14。

E1

1.526

1.626

1.726

ECJ22149三键触控调光调色温芯片SOP-16封装 国产触控MCU芯片方案

ECJ22149-0BC5EE 触摸+遥控UV壁灯芯片

一、 功能说明

上电不工作，3个触摸按键控制5路输出，可调色温、亮度、颜色，外加红外遥控功能

触摸按键K1：短按K1开/关灯，上电第一次开启LED，默认W（冷白）输出30%，C（暖白）输出70%，长按3秒以上灯闪烁提示复位成功，回到初始上电默认颜色、亮度设定状态

触摸按键K2：短按切换B白光颜色，共5种色温，循环，长按无极调光（10%-100%）

触摸按键K3：短按切换R,G，B混光颜色，共7种，循环

有不断电亮度、颜色记忆功能。

Type-c充电指示及低电量提示功能，充电亮黄色，充满亮绿色，电量低于10%亮红灯；

Type-c充电时，C和W两路输出最高占空比100%，不充电时占空比限制为最高65%

遥控器码值及功能（用户码OOFF）

七彩遥控芯片方案

开关键：开/关功能，有亮度、模式记忆功能，长按3S以上，灯复位到初始AUTO状态，灯闪烁一下提示复位成功

W键：无功能（产品无此键）

色温键：短按减或加调色温，长按无极调色温

亮度键：短按减或加调亮度，长按无极调亮度

FLSH键：七彩跳变

FADE键：七彩渐变

其它颜色键：单色切换（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）

二、 电气参数（VDD=5.0V，GND=0 ,TA=25℃）

参数

符号

最小值

典型值

最大值

单位

条件

工作电压

VDD

2.2

3.0

5.0

V

工作电流

IOP

2

mA

VDD=3.0，所有负载悬空

静态电流

ISTB

10

uA

VDD=3.0V

驱动电流低电平输出

IOL

14

mA

VDD=5.0V,VOL=0.7V

驱动电流高电平输出

IOH

6

mA

VDD=5.0V,VOH=VDD-0.7

过VDD极限电流

IVDDmax

50

mA

过GND极限电流

IGNDmax

50

mA

工作温度

TA

-10

25

70

℃

储存温度

Tstg

-20

25

100

℃

三、 封装脚位图（SOP16）

触控调光调色温芯片

四、 PIN引脚及功能描述

管脚号

符号

功能描述

1

VDD

IC正极

2

PA0

红外信号输入

3

PA1

5V检测

4

PA2

输出脚，低有效

5

PA3

冷白输出、高有效

6

PB0

暖白输出、高有效

7

PB1

按键1输入，低有效

8

PB2

按键2输入，低有效

9

PB3

按键3输入，低有效

10

PC0

充电指示灯（混色）、低有效

11

PC1

充满指示灯、低有效

12

PC2

充电(混色)+低电指示、低有效

13

PC3

蓝灯输出、高有效

14

PD0

绿灯输出，高有效

15

PD1

红灯输出、高有效

16

GND

IC负极

五、 参考电路图

触摸式壁灯芯片方案

六、 封装尺寸图（SOP-16）

三键触摸芯片方案

七、 版本说明

版本

日期

描述

ECJ22149-0BA57D

2023/03/07

V01版

ECJ22149-0BC5EE

2023/05/19

V02版

触摸壁灯芯片方案开发

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