TTP229_SPEC_V1.1(Simplified_Chinese)(TTP229_SPEC_V1.1(Simplified

Preliminary 16 键/8 键触摸检测 IC TTP229 TonTouchTM 概述 TTP229 TonTouchTM IC是一款使用电容感应式原理设计的触摸芯片。此芯片内建稳压电路供触摸传感器使用，稳定的触摸效果可以应用在各种不同应用上,人体触摸面板可以通过非导电性绝缘材料连接，主要应用是以取代机械开关或按钮,此芯片可以独立支持8个触摸键或16个触摸键. 特点工作电压：2.4V~5.5V（启用内建稳压电路） 2.0V~5.5V（禁用内建稳压电路）可外部选择启用/禁用内建稳压电路功能待机电流 3V电压，低速采样率8Hz的睡眠模式下：启用内部稳压器，待机电流 => 16键模式下典型值2.5uA => 8键模式下典型值2.0uA 禁用内部稳压器，待机电流 => 16键模式下典型值2.5uA => 8键模式下典型值2.0uA 提供Option选择8键或16键模式. 提供8个直接输出独立端口,仅限于8键直接输出模式下具有两种串行输出方式，可以应用在8个和16个键模式包括2-线串行模式和I2C通讯模式,由option所选择. 8个直接输出端口可以选择不同输出类型（CMOS/OD/OC具有高/低电平有效） 2-线串行模式可option选择高电平有效或低电平有效提供option选择多键或单键有效功能提供两种采样率，睡眠模式下采样率 8Hz，快速采样率 64Hz 具有Option选择有效键最大输出时间大约为80秒. 灵敏度可由外部电容（1~50pF）调节上电后需要0.5秒稳定时间在此期间内请勿触摸按键面板，所有的功能触摸也无效. 自动校准当所有按键在一段时间内没有被触摸到时,芯片系统重新校准时间约为4.0秒广泛的消费电子产品按钮取代应用 09’/12/21 Page 1 of 19 Ver : 1.1

Preliminary TTP229 TonTouchTM 计时计数按键扫描和功能控制电路系统晶振电路 SENADJ2 TP8 TP9 TP10 TP11 TP12 TP13 TP14 TP15 SENADJ3 SDO SCL 输出缓冲和感应输入电路串行输出缓冲和控制电路方块图 SENADJ0 TP0 TP1 TP2 TP3 SENADJ1 TP4 TP5 TP6 TP7 SLPSENA SLPSENB A2 A1 A0 SLSERT ENSLP REGE TEST 感应端口和检测电路唤醒检测控制电路功能选项控制电路 VREG 稳压器电路系统上电电路 I2C 总线接口控制电路 SDA 封装配置 TTP229 (SSOP-48) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 SLPSENA TP3 TP2 SENADJ0 TP1 TP0 TP15 TP14 SENADJ3 TP13 TP12 SDA SDO SCL SLPSENB TP11 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 REGEN VSS ENSLP VREG VDD TP4 TP5 SENADJ1 TP6 TP7 SLSERT A0 A1 A2 TEST TP8 TP9 SENADJ2 TP10 09’/12/21 Page 2 of 19 Ver : 1.1

管脚定义管脚号管脚名共用端口 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 TP15 TP14 TPQ7 TPQ6 SENADJ3 TP13 TP12 SDA SDO SCL TPQ5 TPQ4 SLPSENB TP11 TP10 TPQ3 TPQ2 SENADJ2 TP9 TP8 TEST A2 A1 A0 SLSERT TPQ1 TPQ0 TP7 SKSRT TP6 SLWPTM 22 SENADJ1 Preliminary TTP229 TonTouchTM I/O 类型 I/O/OD 16 键模式下触摸输入端口(KEY-15) 管脚描述 8 键模式下直接输出端口(TPQ7) I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-14) 8 键模式直接输出端口(TPQ6) I/O 触摸键 TP12~15 灵敏度调节共用端口 I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-13) 8 键模式直接输出端口(TPQ5) I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-12) 8 键模式直接输出端口(TPQ4) I/OD 在 I2C 串行通讯方式下为数据端口 O 在 2-线串行通讯方式下为数据输出端口，由 TP1 可选高/低电平有效 I 串行时钟输入端口 2-线串行模式下可由 TP1 选择低/高电平有效 I/O 睡眠模式 B 组(TP8~15)灵敏度调节端口 I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-11) 8 键模式直接输出端口(TPQ3) I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-10) 8 键模式直接输出端口(TPQ2) I/O 触摸键 TP8~11 灵敏度调节共用端口 I/O/OD 16 键模式触摸输入端口(KEY-9) 8 键模式直接输出端口(TPQ1) I/O/OD 触摸键输入端口(KEY-8) 8 键模式直接输出端口(TPQ0) I-PL 仅供测试使用 I-PH A2~0 是选择 I2C 总线设备地址的输入端口 I-PH A2~0 是选择 I2C 总线设备地址的输入端口 I-PH A2~0 是选择 I2C 总线设备地址的输入端口 I-PH 串行输出类型的选择端口默认 2-线串行传输 I/O 触摸键输入端口(KEY-7) 有效按键最长输出时间选择(无穷大/80 秒) 默认为无穷大 I/O 触摸键输入端口(KEY-6) 睡眠模式采样时间功能选项(4.0/2.0 毫秒) 默认 4.0 毫秒 I/O 触摸键 TP4~7 灵敏度调节共用端口 09’/12/21 Page 3 of 19 Ver : 1.1

Preliminary TTP229 TonTouchTM 管脚号管脚名共用端口 I/O 类型管脚描述 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 TP5 WPSCT TP4 SKMS0 VDD VREG ENSLP VSS REGEN SLPSENA TP3 SKMS1 TP2 KYSEL SENADJ0 TP1 SAHL 35 TP0 OPDEN 备注：端口类型 I/O 触摸键输入端口(KEY-5) 睡眠模式采样率功能选项(8Hz/64Hz) 默认为 8Hz I/O 触摸键输入端口(KEY-4) 按键有效功能选项 0(单键/多键) 默认全部单键有效 P 供电电源正极 P 内部稳压电路输出端口 I-PH 睡眠模式启用/禁用功能选项默认为启用 P 供电电源负极，接地端 I-PH 内部稳压电路启用/禁用功能选项默认为启用 I/O 睡眠模式 A 组(TP0~7)灵敏度调节端口 I/O 触摸键输入端口(KEY-3) 按键有效功能选项 1(单键/多键) 默认为全部单键 I/O 触摸键输入端口(KEY-2) 按键数目功能选项(8 键/16 键) 默认为 8 键 I/O 触摸键 TP0~3 灵敏度调节共用端口 I/O 触摸键输入端口(KEY-1) 输出类型功能选项(高/低电平有效) 默认 TPQ0~7 高电平有效，2-线串行低电平有效(SCL 和 SDO) I/O 触摸键输入端口(KEY-0) 输出类型功能选项 (CMOS/OD/OC 在 8 键模式) 默认为 CMOS I ＝＞仅CMOS输入 I-PH ＝＞CMOS输入带上拉电阻 I-PL ＝＞CMOS输入带下拉电阻 O ＝＞CMOS输出 I/O ＝＞CMOS输入/输出 P ＝＞电源/地 OD ＝＞CMOS漏极开路(Open Drain)输出 (OD输出下，TPQ0~TPQ7 端口具有二极管保护电路，SDA 端口无二极管保护电路) 09’/12/21 Page 4 of 19 Ver : 1.1

Preliminary TTP229 TonTouchTM PAD 图芯片尺寸：1700um x 1820um 衬底悬空(建议)或连接至VSS PAD 坐标 Pad NO. Pad Name X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 TP15 TP14 SENADJ3 TP13 TP12 SDA SDO SCL SLPSENB TP11 TP10 SENADJ2 TP9 TP8 TEST A2 A1 A0 -750.00 -750.00 -750.00 -750.00 -750.00 -539.90 -424.90 -309.90 -194.90 -79.90 35.10 150.10 265.10 380.10 495.10 750.00 750.00 750.00 Y 95.15 -28.85 -369.50 -493.50 -617.50 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -810.00 -686.35 -569.35 -452.35 X Pad NO. Pad Name 750.00 SLSERT 750.00 TP7 750.00 TP6 750.00 SENADJ1 750.00 TP5 750.00 TP4 675.85 VDD 558.85 VREG 421.15 ENSLP 304.15 VSS REGEN 187.15 SLPSENA -460.85 -577.85 TP3 -750.00 TP2 -750.00 SENADJ0 TP1 -750.00 -750.00 TP0 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Y -335.35 -218.35 -101.35 15.65 438.60 555.60 810.00 810.00 810.00 810.00 810.00 810.00 810.00 591.15 467.15 343.15 219.15 09’/12/21 Page 5 of 19 Ver : 1.1

电气特性 ‧最大绝对额定值参数工作温度储存温度电源电压输入电压抗静电能力HBM 备注：VSS表示系统接地 Preliminary TTP229 TonTouchTM 符号 TOP TSTG VDD VIN ESD 条件 ─ ─ Ta=25°C Ta=25°C ─ 数值 -40 ~ +85 -50 ~ +125 VSS-0.3 ~ VSS+6.0 VSS-0.3 to VDD+0.3 6 单位 ℃ ℃ V V KV ‧AC/DC特性：(测试条件为室内温度=25℃) 参数工作电压工作电压内部稳压电路输出工作电流 (无负载) 待机电流 (VDD=3.0V) (采样时间 4.0 毫秒) 输入端口输入端口输出端口灌电流（Sink Current）输出端口拉电流（Source Current）唤醒响应时间 (睡眠模式下) 输出响应时间 (工作状态下) 有效键最大输出时间输入端口上拉电阻 (REGEN, SLSERT, ENSLP, A0~A2) 输入端口下拉电阻 (TEST) 测试条件符号 VDD 内部稳压电路禁用 VDD 内部稳压电路启用 VREG IOP VDD =3.0V 采样率 8Hz ISD 采样率 64Hz 8 键 16 键 8 键 16 键 uA 最小典型最大单位 V 2.0 V 2.4 2.2 V uA 稳压电路启用稳压电路禁用稳压电路启用稳压电路禁用稳压电路启用稳压电路禁用稳压电路启用稳压电路禁用稳压电路启用稳压电路禁用 0 0.8 - - 50 5.5 5.5 2.4 0.2 VDD 1.0 VDD - mA mA - mS mS mS mS Sec ohm - - 2.3 20 25 2.0 2.0 2.5 2.5 5.5 5.5 9.0 9.5 - - 8 -4 125 15.6 32 16 80 30K 110 VIL 输入低电压范围 VIH 输入高电压范围 IOL VDD=3V, VOL=0.6V IOH VDD=3V, VOH=2.4V TWU TR VDD=3V, 采样率 8Hz VDD=3V, 采样率 64Hz VDD=3V, 设为 16 键模式 VDD=3V, 设为 8 键模式 TMOT RPH VDD=3V, RPL VDD=3V, 30K ohm 09’/12/21 Page 6 of 19 Ver : 1.1

Preliminary TTP229 TonTouchTM 功能描述 1. 灵敏度调节 PCB板上之感应焊盘尺寸大小及走线会直接影响灵敏度,因此灵敏度调节需要根据实际应用的 PCB应进行调节,TTP229提供一些外部调节灵敏度的方法。 1-1 改变感应焊盘尺寸大小若其他条件固定不变,使用一个较大的感应焊盘将会增大其灵敏度,反之灵敏度将下降,但是感应焊盘的尺寸大小也必须是在其有效范围值内.。 1-2 改变面板厚度. 若其他条件固定不变,使用一个较薄的面板也会将灵敏度提高,反之灵敏度则下降.但是面板的厚度必须低于其最大值。 1-3 通过调节外接电容(参见下图1-3-1) 当其他条件固定时，在可用范围(1pF≦CJ0~CJ3≦50pF, 1pF≦CJWA~CJWB≦50pF)内增大 CJ0~CJ3，CJWA和CJWB的值将降低灵敏度。当不连接任何电容，即在电容连接处处于悬空其灵敏度为最大。电容CJ0~CJ3用于调节工作模式下按键的灵敏度。电容CJWA和CJWB 用于调节睡眠模式下唤醒灵敏度。至于各电容与各键其关系如下表电容 CJ0 CJ1 CJ2 CJ3 CJWA CJWB 备注：当使用电容调节灵敏度时，建议先调节CJ0~CJ3的容值去调节K0~K15的灵敏度，然后再调节CJWA和CJWB的容值去调节唤醒灵敏度。可控制和调节的按键组合 K0~K3 组 K4~K7 组 K8~K11组 K12~K15组 K0~K7组 K8~K15组 K0 K1 触摸焊盘 K2 K3 K4 K5 K6 K7 CJ1 CJWA CJ0 CJ2 VDD SENADJ0 TP0 TP1 TP2 TP3 SENADJ1 TP4 TP5 TP6 TP7 SLPSENA ENSLP TEST REGEN SLSERT VREG SENADJ2 TP8 TP9 TP10 TP11 SENADJ3 TP12 TP13 TP14 TP15 SLPSENB SDO SDA SCL A2 A1 A0 VSS K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 CJ3 CJWB 图 1-3-1 09’/12/21 Page 7 of 19 Ver : 1.1

Preliminary TTP229 TonTouchTM 2. 输入按键数目选择 3. 输出模式 TTP229 具有 8 键输入模式和 16 键输入模式。两者是通过 TP2(KYSEL)是否连接高阻值电阻到 VSS 所决定。默认为 TP2(KYSEL)不连接电阻到 VSS 选定为 8 键输入模式,16 键输入模式是连接高阻值电阻到 VSS。 TTP229 具有 8 端口直接输出模式和两种串行输出模式。16 键输入模式下只能使用串行输出方式。8 键输入模式下可使用两种输出方式，为 8 端口直接输出和串行输出方式。8 端口直接输出方式只能应用在 8 键直接输出模式下。两种串行输出方式包括 I2C 和 2-线串行通讯方式。此两种方式共用 SCL 作为时钟输入端口。这两种模式通过 SLSERT 选择，同一时间只能选择一种通讯方式。SLSERT 悬空(默认)或连接到 VDD 将设置为 2-线串行通讯方式，当 SLSERT 链接到 VSS 时，设置为 I2C 通讯方式。 3-1 在 8 端口直接输出模式下，TTP229 具有两种输出类型，CMOS 类型输出和 OD(漏极开路) 类型输出。这两者通过 TP0(OPDEN)选择。默认为 CMOS 类型，即 TP0(OPDEN)不连接高阻值电阻到 VSS。当 TP0(OPDEN) 连接高阻值电阻到 VSS 时，选择为 OD 类型输出。 3-2 当选用 8 端口直接 COMS 输出模式，输出有效电平可以通过 TP1(SAHL) 端口设置为高电平有效或低电平有效。默认 TP1(SAHL) 端口不连接高阻值电阻到 VSS，输出设置为高电平有效。当 TP1(SAHL) 端口连接高阻值电阻到 VSS 时，输出设置为低电平有效。 3-3 在 8 端口直接 OD 输出模式下，可通过 TP1(SAHL) 端口选择为 OD(漏极开路)或 OC(集极开路) 输出方式。若 TP1(SAHL) 端口连接高阻值电阻到 VSS，即选为 OC 输出模式。若不连接高阻值电阻则选用默认的 OD 输出模式。OD 模式下其平常为悬浮状态, 输出为低电平有效， OC 模式下其平常为悬浮状态, 输出为高电平有效。OD 和 OC 输出模式的结构如下图。 TPQ0~7 Control P TPQ0~7 Control N OD Mode OC Mode 备注：芯片输出端口内部具有二极管保护电路,因此当选用 OD 或 OC 输出模式时,为避免系统内部漏电流, 请不要与不同电压的系统直接连接. 3-4 2-线串行输出通讯方式可由 SLSERT 端口是否悬空或连接到 VDD 选定。在此模式下，SDO 端口为数据输出端口，SCL 是时钟输入端口，两者皆可由 TP1(SAHL) 端口选择为高电平有效还是低电平有效。默认为 TP1(SAHL) 端口不连接高阻值电阻到 VSS 设置为低电平有效。若连接高阻值电阻到 VSS，则设置为高电平有效。 2-线串行输出方式它支持连续接受其它系统送给的数据，也可以让其他设备等待 TTP229 通过 SDO 端口送出的数据信号(DV)，然后再送出时钟信号到 TTP229 的 SCL 端口并从 SDO 端口取得按键数据。 TTP229 的 2-线串行通讯方式对 SCL 端口设有时间的限制。如果 SCL 端口超过 2ms 信号没有变化，系统将会自行回到待机模式。 09’/12/21 Page 8 of 19 Ver : 1.1

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