?1.特性描述

FZH38 (深圳市方中禾科技)芯片具有 8個觸摸按鍵，可用來檢測外部觸摸按鍵的觸摸動作。該芯片具有較高的集成 度，僅需極少的外部組件便可實現(xiàn)觸摸按鍵的檢測。芯片內(nèi)部采用特殊的集成電路，具有高電源電壓 抑制比，可減少按鍵檢測錯誤的發(fā)生，具有自動校準功能，低待機電流，抗電壓波動等特性，為各種 觸摸按鍵的應(yīng)用提供了一種簡單而又有效的實現(xiàn)方法。本產(chǎn)品性能優(yōu)良，質(zhì)量可靠。

2.功能特點

工作電壓范圍：2.2V~5.5V

低待機電流

自動校準功能

自動切換待機/工作模式

最長按鍵輸出時間檢測

具備抗電壓波動功能

NMOS 輸出內(nèi)建上拉電阻/CMOS直接輸出

支持串行和并行輸出

外接電容調(diào)整靈敏度

極少的外圍組件

封裝形式：SOP16

3.內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖

4.管腳排列

5.管腳功能

集成電路系靜電敏感器件，在干燥季節(jié)或者干燥環(huán)境使用容易產(chǎn)生大量靜電，靜電放電可

能會損壞集成電路，建議采取一切適當?shù)募呻娐奉A(yù)防處理措施，不正當?shù)牟僮骱附樱?能會造成 ESD損壞或者性能下降，芯片無法正常工作。

5.1.極限工作條件

(1)芯片長時間工作在上述極限參數(shù)條件下，可能造成器件可靠性降低或永久性損壞，不建議實際使 用時任何一項參數(shù)達到或超過這些極限值。

(2)所有電壓值均相對于系統(tǒng)地測試

5.2.推薦工作條件

6.芯片參數(shù)

6.1.電氣特性

6.2.開關(guān)特性

7.功能說明

7.1.功能描述

F Z H 3 8觸摸按鍵芯片提供一種簡單且可靠的方法來滿足需要 8個觸摸按鍵的需求。只需極少外 部組件即可實現(xiàn)觸摸鍵的應(yīng)用，同時提供 2線串行接口及二進制并行接口輸出，方便與外部MCU之間的 通信。

極易的靈敏度調(diào)節(jié)，只需在觸摸輸入引腳上加一個電容，即可調(diào)整不同的靈敏度。內(nèi)建的抗電壓 波動功能，更可省去一個LDO（穩(wěn)壓模塊）的成本。

FZH38 提供 2個Option,增加應(yīng)用上的彈性

? OMS Option

? LSC Option

7.2.工作模式

芯片具有兩種工作模式，待機模式和工作模式。系統(tǒng)上電后 8秒內(nèi)如無按鍵被觸摸，自動進入待 機模式，以減少功耗。一旦有任意鍵被觸摸，可喚醒FZH38 芯片，進入工作模式，并輸出按鍵狀態(tài)， 待所有鍵都未被按下時，8秒后再次進入待機模式。

7.3.最長按鍵持續(xù)時間

為盡量減少如不小心碰觸到感應(yīng)電極等此類的無意按鍵檢測，芯片內(nèi)部設(shè)置了最長按鍵持續(xù)時間 功能。當某個觸摸按鍵按下時，內(nèi)部定時器開始計時，一旦按鍵按下的時間過長，超過大約 64s后， 觸摸芯片會忽略該被觸摸鍵的狀態(tài)，重新校準，獲取新的基準值，同時輸出狀態(tài)重置為初始狀態(tài)。

7.4.自動校準功能

上電后，芯片會進行初始化，取得第一次基準值，若在正常模式下 1s內(nèi)，待機模式下 32s內(nèi)，沒 有按鍵被按下，觸摸芯片在固定的時間周期到后，將自動校準基準值，使得基準值可以根據(jù)外界環(huán)境 進行動態(tài)的變化。

7.5.抗電壓波動功能

芯片內(nèi)建抗電壓波動功能，可防止因外圍大電流驅(qū)動，工作電壓瞬間跌落所造成的觸摸按鍵誤動 作現(xiàn)象，不需外加LDO（穩(wěn)壓模塊）來處理電壓跌落的問題。

7.6.靈敏度調(diào)整

在大多數(shù)應(yīng)用中根據(jù)用戶的需求調(diào)整觸摸按鍵的靈敏度是一個非常重要的考慮因素。可通過改變 PCB電極的大小及鋪地面積(電極正下方)，或者改變絕緣材料的厚度調(diào)整感度。同時FZH38提供了觸摸 輸入引腳上外加電容的方式來調(diào)整不同的靈敏度需求。

7.7.串行接口

芯片配備有一個串行接口，允許與外部設(shè)備進行簡單的通訊。當觸摸芯片偵測到觸摸鍵被按下 時，會在Data腳輸出低電平，可喚醒主機，主機在接收到低電平后，由Clock腳輸入時鐘信號，并從 Data腳回讀按鍵值。當在Clock腳輸入低電平時，觸摸芯片準備數(shù)據(jù)，Clock腳送出高電平后，主機從 Data線讀取數(shù)據(jù)。每次讀取數(shù)據(jù)以 8個時鐘信號一組。也可用輪詢的方式直接讀取鍵值，不必等待 Start位。當數(shù)據(jù)讀取錯誤時，需等 6ms左右，才能再重新讀取一次。

當Clock引腳接收到時鐘信號，觸摸芯片將會產(chǎn)生一個 16位的數(shù)據(jù)字節(jié)，并從Data引腳移出。其 中Bit11~Bit8產(chǎn)生校驗和，用來表示被觸摸按鍵的總數(shù)。例如校驗和為“0010”，這意味著有兩個鍵 被觸摸。至于是哪個按鍵被觸摸，可以查看Bit7~Bit0位狀態(tài)。Bit7~Bit0 用于指示相應(yīng)的觸摸按鍵Key8~Key1是否被觸摸。若為 0 則表明相應(yīng)的按鍵被觸摸，若為 1，則表明相應(yīng)按鍵未被觸摸。Start bit：當按鍵狀態(tài)改變時，由Data腳輸出低電位，喚醒主機，主機讀取鍵值。

Bit0：Key1 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit1：Key2 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit2：Key3 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit3：Key4 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit4：Key5 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit5：Key6 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit6：Key7 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit7：Key8 狀態(tài) (0=觸摸，1=未觸摸 )

Bit11~8：校驗和 --“0”的總數(shù)，即被觸摸按鍵的總數(shù)。

Bit15~Bit12：停止位，恒為“1010B”

串口時序圖：

7.8.并行接口

FZH38 同時提供并行接口的功能，允許與外部設(shè)備進行鍵值的傳遞，選擇并行接口為輸出型式 時，觸摸按鍵值只能反應(yīng)一個鍵，不能同時反應(yīng)多個鍵。沒有觸摸鍵按下時，BIN3~BIN0均為高電 平，當有任意按鍵被按下時BIN3為低電平，同時可用來喚醒主機，BIN2~BIN0則表示被按下的鍵 值，如下表所示：

8.應(yīng)用電路圖

串口模式:

注：調(diào)整Ct可改變靈敏度。Ct越大，感度越低。（范圍 0~25pF，0pF表示不外加Ct）

并口模式：

注：調(diào)整Ct可改變靈敏度。Ct越大，感度越低（范圍 0~25pF，0pF表示不外加Ct）。

9. SOP16封裝示意圖

審核編輯 黃宇