【应用】CPT112S电容式触摸控制器芯片在通用指纹锁中的应用,支持12个触摸按键,工作电流仅需180uA

2019-08-21 Silicon Labs
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通用性指纹锁可适用于大部分的防盗门(符合2008版防盗门国家标准),能在不破坏门结构,不影响原门使用的情况下快速安装,实现门锁的更换,在家庭门锁、公共存储柜锁等场合应用日益广泛。其系统组成原理如图1所示。

图1. 通用性指纹锁系统原理


如上图所示,通用性指纹锁采用按键密码和指纹两种认证方式,通过内部的MCU进行鉴权认证后,控制直流电机的运转打开门锁。其供电单元采用电池,通常要求电池能持续工作一年以上。由于指纹锁内部有直流电机高耗能部件,为延长电池的使用时间,避免客户频繁的更换电池,在保证指纹锁各项指标性能的同时,整个系统从硬件到软件需要进行低功耗设计。针对通用性指纹锁触摸按键电路,世强官网推荐SILICON LABS公司的CPT112S电容式触摸控制器芯片,该芯片支持12个触摸按键,并继承了Silicon公司芯片低功耗的优点,在活动模式下工作电流仅需180uA(典型值),睡眠模式下不足1uA(典型值),是业界最低功耗的电容触摸芯片。该芯片应用原理图如图2所示。


图2. CPT112S电容式触摸控制器芯片典型应用原理图


如上图所示,CPT112S电容式触摸控制器芯片应用简单,仅需几个分立器件即可正常的工作。其中,EB_SCL、EB_SDA为I2C接口,通过上拉电阻与主控MCU通讯,CS00~CS10为电容传感器输入通道(CS11与Buzzer输出共用,可扩展为12个),每一通道外接调谐电容。Config CLK/RSTb管脚接高电平,接低电平时芯片复位。同时,CTP112S开发也十分简单,采用Silicon Labs公司基于GUI的Xpress Configurator和Capacitive Sense Profiler软件可轻松配置所需的参数和评估传感器相关参数。


CPT112S电容式触摸控制器芯片具有防潮、接近唤醒、触摸延时、触摸敏感度配置、触摸蜂鸣器反馈、滑动条控制等多种功能,可有效的增强通用指纹锁的用户体验,提高产品的认可度。其工作电压1.8~3.6V,典型值2.4V,具有QFN20、QSOP24两种封装,对应的热阻(典型值)分别为60℃/W、65℃/W,散热性能良好,工作环境温度-40~85℃,可在苛刻的环境中应用。


产品选型表


授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
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全部评论(4

  • 水过无痕 Lv4 资深工程师 2020-10-27
    文章介绍在通用指纹锁中的应用的CPT112S,这颗芯片能做金属触摸吗?
    • Greg回复: 您好,金属触摸是什么意思?触摸PAD在金属下面么?触摸PAD是不能在金属下面的。还是使用金属接触PAD触摸?

      查看全部2条回复

  • 圆梦之旅 Lv7 资深专家 2019-12-14
    CPT112S电容触摸方案,防水效果怎么样?
    • 用户15081497_世强回复: Silicon abs 电容触摸芯片CPT112S在算法上已经有防潮湿的处理。

      查看全部3条回复

  • 嘻嘻哈哈呵呵 Lv4. 资深工程师 2022-12-22
    会不会被rf射频天线干扰
  • 沙鱼 Lv7. 资深专家 2019-10-08
    不错
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2112141150 Addendum to 2110201128 New Universal Inner Intermediate Label for IC Pckgs

型号- 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

产品变更通知及停产信息  -  SILICON LABS  - Dec 14, 2021 PDF 英文 下载

【成功案例】12通道触摸按键芯片CPT112S用于keypad项目,实现高灵敏、低功耗

触摸按键具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于操作等优点, 随着多媒体信息查询的与日俱增,已越来越多地被人们所谈及并应用。Silicon Labs的CPT112S本身具有低功耗模式,且在低功耗模式下可以通过触摸按键唤醒改芯片,并且输出一个中断信号给MCU。CPT112S在低功耗下,实测只有约十几μA的电流消耗(12sensors ,scan period 100ms)。

设计经验    发布时间 : 2016-07-28

TouchXpress™ Family CPT112S Data Sheet

型号- CPT112S,CPT112S-A02-GU,CPT112S-A02-GMR,CPT112S-A02-GM

数据手册  -  SILICON LABS  - Rev. 0.2  - August 12th, 2016 PDF 英文 下载 查看更多版本

2112141154 Minimum Order Quantity (MOQ) Increase for all IC and SiP Module Products

型号- 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

产品变更通知及停产信息  -  SILICON LABS  - Dec 14, 2021 PDF 英文 下载

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产品变更通知及停产信息  -  SILICON LABS  - Jan 18, 2022 PDF 英文 下载

CAD模型库  -  SILICON LABS  - 2023/10/26 BXL 英文 下载

【经验】12 通道电容式触摸控制器CPT112S评估板操作使用说明

CPT112S是Silicon Labs公司推出的一款 12 通道电容式触摸控制器。采用 QSOP24 封装,其设有一个可重新配置的 I2C 接口。 CPT112S TouchXpress 评估板设有 12 个电容式感应垫、一个可选的 4 通道滑动条以及一个用于触控反馈的蜂鸣器。该板可通过扩展头或拆分引脚连接至主处理器,并使用 USB 连接器连接至 PC。本文基于该连接方法,对其操作进行说明。

新产品    发布时间 : 2018-06-19

【方案】家庭智能锁优选器件方案

描述- 本方案通过采用Silicon Labs 32 位低功耗MCU EFM32G230 系列,Silicon Labs 无线多协议SoC EFR32MG系列、圣邦微高精度低噪声低功耗低压差LDO SGM2034、圣邦微直流H 桥驱动器SGM42507 及相关器件,解决了产品运行功耗大、带载能力弱、电机驱动能力不足导致工作不稳定的问题,有效保证了产品可靠的运行。

型号- MK16-B-2,SI4438,SGM42507,EFR32MG1V132F256GM32,SGM2040,MC-146,SGM3752,SGM31324,HR9110S,SGM42609,BGM12X,FA-20H,THM3010,SI4463,AT8837,CPT112S,A9500,SI1153,EFR32BGXXX,SGM4890,SGM2034,SGM706B,RX8010SJ,FC-135,CC6206,EFM32G230,CC6205

优选器件方案  -  STANDEX-MEDER,芯进电子,EPSON,LONGSUNG,同芯微电子,SILICON LABS,SGMICRO,中科微  - V2.1 PDF 中文 下载

CAD模型库  -  SILICON LABS  - 2023/10/26 BXL 英文 下载

取代电容触摸按钮!Silicon Labs新一代电容感应解决方案

Silicon Labs强势推出新一代应用于电容触摸的CPT电容触摸系列,该系列产品被设计用来快速取代机械按钮与现代电容式触摸按钮,极大地消除了开发固件的复杂性并极大地减少开发时间。

技术探讨    发布时间 : 2016-03-23

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