基于WTC6216的触摸式按键设计

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基于WTC6216的触摸式按键设计

作者：黄晓林

来源：《现代电子技术》2012年第10期

摘要：为降低电子产品的生产成本，美化电子产品的外观，提升电子产品的品质，设计

了一种基于单片机与WTC6216集成电路相结合带背光的人体触摸式按键电路。该电路的特点是外围元器件少，与单片机接口电路简单，且微功耗、抗干扰能力强、工作性能稳定、安装工艺简便等，可用于制作间距较小的密集型键盘，因而对于消费电子产品和手持式仪器设计具有较高的实用性。

关键词：键盘；触摸按键； WTC6216；消费电子产品

中图分类号：文献标识码：A 文章编号：

随着现代电子技术尤其是人机接口技术的不断发展，触摸式按键在电子产品和手持式仪器中得到越来越广泛应用。相对传统的机械式按键，触摸式按键具有明显的技术优势，不但系统硬件结构简单，生产成本低，而且在使用中不易磨损损坏，提高了按键的使用寿命。此外触摸式按键还可以增加产品外观设计的灵活性，提升产品的品质。本文提出了一种基于

WTC6216ASI集成电路的触摸式按键设计方案，具有较高的实用性。

1 电容式触摸按键工作原理

触摸式按键可分为电阻式触摸按键和电容式触摸按键。任何两个导电的物体之间都存在着感应电容，一个按键即一个焊盘与大地也可构成一个感应电容［1］，在周围环境不变化的情况下，该感应电容值是固定不变的微小值。当有人体手指靠近触摸按键时，人体手指与大地构成的感应电容并联焊盘与大地构成的感应电容，会使总感应电容值增加［2］。触摸按键芯片在检测到某个按键的感应电容值发生改变后，将输出某个按键被按下的确定信号。

WTC6216ASI集成电路是为实现人体触摸界面而设计的电容式触摸感应芯片，最多能支持16个相互独立的触摸式按键。使用WTC6216ASI集成电路设计的触摸式按键功耗小，外围元器件少，硬件电路结构简单，其提供的对应输出能与单片机直接接口。WTC6216ASI集成电路自身的设计涵盖了EMI/EMC及高抗噪声电路，抗干扰能力强，可以自动克服由于静电放电、电磁干扰或污染物在键盘表面堆积所带来的干扰。同时该电路具有环境温度和环境湿度的自适应能力，能在各种恶劣环境下提供良好的精确性和操作的一致性，工作性能稳定。此外，WTC6216ASI集成电路还具有相邻按键的抑制功能，可以防止相邻按键之间因相互干扰而产生的误动作，可使用在按键间距较小的密集型键盘（按键间距不小于2 mm）上，在日常生活的电子产品和手持式仪器设计中完全满足技术上的要求。