Сенсорная кнопка, она же сенсорная панель или просто сенсорный модуль – довольно интересная замена обычной кнопке. Плата основана на микросхеме TTP223, снабжена светодиодом-индикатором нажатия, антенной (площадка с надписью TOUCH), двумя перемычками для настройки и пинами для подключения. Основные характеристики:
- Напряжение питания: 2.5-5.5V
- Потребляемый ток при 5V (без светодиода): 11 мкА “холостой”, 15 мкА “нажат”
- Потребляемый ток при 3.3V (без светодиода): 7 мкА “холостой”, 9 мкА “нажат”
- Заявленный ток в режиме сна: 1.5-3 мкА
- Расстояние срабатывания: около 5 мм на воздухе, также работает через неметаллы (пластик, дерево, картон и т.д.)
- Максимальный ток цифрового выхода: 8 мА
- Режим работы по умолчанию: кнопка без фиксации, сигнал при нажатии 1 (HIGH)
Настройки на плате:
- Чувствительность можно настраивать (понижать) конденсатором 0-50 пФ (корпус 0805), место для него в правом верхнем углу платы (на верхнем фото справа)
- Запаять перемычку А: сигнал при нажатии 0, при отпускании – 1
- Запаять перемычку B: режим переключателя (кнопка с фиксацией)
- Автоматическая калибровка: если удерживать кнопку “нажатой” в одном положении, через несколько секунд она перестанет быть нажатой (откалибруется на это значение)
- Через 12 секунд неактивности включается режим сна (пониженного потребления), но не на всех моделях чипов
Подключение
Подключается к питанию и любому цифровому пину. Для Wemos питание подключаем к 3.3V
Мои эксперименты с сенсорными кнопками. (Сенсоры TTP223).
Использование
Сенсорная кнопка является полным аналогом обычной кнопки, см. документацию на кнопку на сайте набора.
Домашнее задание
- Изучить урок по кнопкам
Связанные уроки
- Урок по кнопкам
- Документация на кнопку (GyverKIT)
Источник: kit.alexgyver.ru
Схема сенсорной кнопки на TTP223
В этом нам пожет специализированная для этой цели микросхема TTP223 — в её обвязке только один конденсатор, от 0 — 50 пикофарад, от него будет зависеть чувствительность, чем больше ёмкость, тем чувствительность меньше, при 20pf чувствительность ~ 4мм на площадку 10 x 10 mm.
TTP223 удобно использовать в портативных конструкциях критичных к питанию, потребление TTP223 всего 1,5 — 3 микроампера в ждущем режиме.
Готовые модули недорого можно купить как в России, так и в Китае.
Модуль выключателя сенсорного на TTP223 имеет четыре режима работы, которые устанавливаются путем пайки вывода TOG микросхемы на плюс питания или на землю. На плате для этого предусмотрены точки спайки A и B (см. выше). Выбирается режим кнопки замыканием ножки TOG (вывод 6) на минус. Также она умеет управлять как положительным так и отрицательным сигналом путем замыкания ножки AHLB (вывод 4) на плюс или минус питания.
СЕНСОР TTP 223 С АЛИЭКСПРЕСС ПОЛНЫЙ ОБЗОР )))
точки А В — 0 0 — Кнопка (нажатие). Высокий уровень ТТЛ на выходе (вкл)
точки А В — 0 1 — Триггер (переключатель). Высокий уровень ТТЛ на выходе (вкл)
точки А В — 1 0 — Кнопка (нажатие). Низкий уровень ТТЛ на выходе (выкл)
точки А В — 1 1 — Триггер (переключатель). Низкий уровень ТТЛ на выходе (выкл)
Где: 1 -спаяно, 0 -не спаяно.
ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ (из datasheet)
TTP223-BA6 / TTP223N-BA6 TonTouchTM — это микросхема детектора сенсорной панели, которая предназначена для замены традиционной прямой кнопочной клавиши. Низкое энергопотребление и широкое рабочее напряжение являются ключевыми характеристиками ключа для применения на постоянном или переменном токе.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
Рабочее напряжение: 2,0 В~ 5,5 В
Рабочий ток при VDD=3 В, без нагрузки:
В режиме низкого энергопотребления типичный 1,5 мкА, максимальный 3,0 мкА
Максимальное время отклика 220 Мс в режиме низкого энергопотребления при VDD=3 В
Чувствительность может регулироваться емкостью (0 ~ 50 Пф)
Обеспечивает прямой режим переключение режима с помощью опции pad (TOG pin)
Q-вывод — это КМОП-выход.
Все режимы вывода могут быть выбраны active high или active low с помощью опции pad (вывод AHLB).
После включения питания подождите около 0,5 секунды, в течение этого времени не прикасайтесь к сенсору.
Автоматическая калибровка на весь срок использования.
В режиме низкого энергопотребления период повторной калибровки обычно составляет около 4,0 секунды.
Когда происходит кратковременное касание сенсора, повторная автоматическая калибровка будет выполнена повторно через 16 секунд после отпускания ключа.
Чувствительность TTP223N-BA6 лучше, чем у TTP223-BA6, но стабильность TTP223N-BA6 хуже, чем у TTP223-BA6.
Схема сенсорной кнопки для управления различными устройствами с автоматическим отключением
Схема предназначена для управления низковольтной нагрузкой до 5В. Вместо кнопки можно также использовать сенсорную площадку. Электронным ключом данной схемы является полевой транзистор VT3. На полевых транзисторах VT1, VT2 собран узел автоматического отключения при пониженном питании батареи Bat1. Порог выключения выставляется подбором резисторов R1, R2.
Светодиод HL1 нужен для визуального контроля включения устройства.
Схема сенсорной кнопки для управления светодиодной лентой на 12В
Схема сенсорной кнопки для управления различными устройствами через реле
Схема сенсорной кнопки для управления различными устройствами через симистор OT409
Внимание! Схемы, ниже питаются от бестрансформаторного блока питания, схемы не изолированы от сети, сенсорная площадка должна быть изолирована любым диэлектриком!
Совместимые в таком же корпусе как OT409 аналоги: OT406, BT131W, BT134W, BTA204W.
Схема сенсорной кнопки для управления лампой накаливания через симистор
P.S. В нагрузку можно подключать не только лампу накаливания, но и другие потребители не большой мощности.
Источник: www.mastervintik.ru
Исследование модуля сенсорной кнопки TTP223
Микросхема TTP223-6L чрезвычайно дешёвая, маленькая (корпус SOT23-6L) и обладает очень низким энергопотреблением (микроамперы). Она позволяет практически без всякой обвязки построить модуль емкостной сенсорной кнопки. Фактически, минимально необходимая обвязка составляет всего один конденсатор (настройка чувствительности) и две перемычки (выбор режима), однако обычно к этому добавляют ещё конденсатор по питанию. Один из таких модулей я сегодня и буду исследовать. Цель эксперимента — выяснить, будет ли модуль TTP223 срабатывать через различной толщины прослойки из разных материалов.
Ниже представлены фото и схема имеющегося у меня в наличии модуля.
Конденсатор настройки чувствительности можно выбирать в диапазоне от 0 до 50 пФ. Принцип здесь такой, — чем больше ёмкость этого конденсатора — тем меньше чувствительность. На моём модуле конденсатор не впаян (ёмкость равна нулю), то есть чувствительность максимальна. Кроме подстроечного конденсатора на чувствительность влияет размер чувствительной площадки (чем она больше, тем чувствительность выше). При желании можно подпаять внешнюю контактную площадку увеличенной площади (место для пайки отмечено на фотографии).
Я буду тестировать модуль в исполнении по умолчанию (без настроечного конденсатора и дополнительной внешней площадки). На выход моего модуля подпаян светодиод с токоограничивающим резистором, по которому можно судить о срабатывании модуля. Режимы тоже оставлю по-умолчанию — прямой, active high (обе перемычки не впаяны).
В зависимости от состояния перемычек модуль может работать в следующих режимах:
Перемычка A | Перемычка B | Сигнал AHLB | Сигнал TOG | Режим работы выхода |
разомкнута | разомкнута | прямой режим, active high (при касании на выходе 1, при отпускании 0) | ||
замкнута | разомкнута | 1 | прямой режим, active low (при касании на выходе 0, при отпускании 1) | |
разомкнута | замкнута | 1 | режим триггера, power-on state = 0 (при включении 0, далее переключается при каждом касании) | |
замкнута | замкнута | 1 | 1 | режим триггера, power-on state = 1 (при включении 1, далее переключается при каждом касании) |
Стенд для тестирования собран на макетке. Питание берётся от телефонной зарядки через собранный ранее модуль питания для беспаечных макетных плат.
- Через воздух. Модуль срабатывает где-то с расстояния 0,6-0,8 см.
- Через бумагу. Расстояние, на котором модуль перестаёт срабатывать примерно такое же. Первоначально, когда кладёшь сверху слой бумаги, он срабатывает от самой бумаги, но секунд через 10-15 «привыкает» к новому состоянию и выключается. Далее реагирует уже на касание. Кстати, если прикоснуться к сенсору пальцем и не убирать его в течении 10-15 секунд, — эффект будет такой же.
- Через металл. Пластина из двустороннего фольгированного текстолита, помещённая над площадкой сенсора на расстоянии 3-5 мм, блокирует срабатывание.
- Через пластик. Вот тут получился очень интересный эффект. Пластик работает как усилитель. Если положить на площадку полиэтиленовую крышку, то модуль начинает срабатывать при поднесении пальца не обязательно над площадкой, а над любым местом крышки (даже вдали от площадки), причём на расстояние сантиметра полтора. Подозреваю, что такой эффект будет со всеми материалами, которые хорошо электризуются. Скорее всего при использовании в пластиковых выключателях от этого эффекта можно словить кучу ложных срабатываний. Видимо в этом случае нужно использовать вариант с понижением чувствительности при помощи дополнительного конденсатора.
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
Источник: radiohlam.ru