Atmel AT42QT1011 – bezstykowy „mikroswitch”

Układ AT42QT1011 jest produkowanym przez firmę Atmel zintegrowanym kontrolerem „przycisku” zbliżeniowego (bezstykowego), charakteryzującym się prostotą aplikacji, dużą pewnością działania, brakiem konieczności kalibrowania, szerokim zakresem napięć zasilających i niewielkim poborem prądu.

Prezentowany w artykule układ można stosować jako detektor zbliżeniowy lub kontroler obsługujący 1-„przyciskową” klawiaturę bezstykową z wyjściem cyfrowym. Zastosowany przez producenta algorytm detekcji zmiany pojemności (Spread Spectrum Charge Transfer) jest wspomagany algorytmami DSP, dzięki którym kontroler nie wymaga kalibracji podczas pracy, radzi sobie także z wieloma zakłóceniami, jak na przykład zalaniem czujnika zbliżeniowego.

Schemat elektryczny projektu referencyjnego pokazano na rysunku 1. Jest to standardowy schemat aplikacyjny układu AT42QT1011, jedynie w celu ułatwienia sprawdzenia możliwości tego układu do wejścia S/M (Sync/Mode) dołączono zworkę pozwalającą ustawić na nim stany: niski lub wysoki, wejście można pozostawić niepodłączone (opis trybu pracy układu w każdym z tych przypadków zestawiono w tabeli 1). Najszybszą reakcję układu AT42QT1011 na zbliżenie palca uzyskuje się w trybie Fast, ale jest to okupione poborem prądu od 211 µA przy zasilaniu 1,8 V do 730 µA przy zasilaniu 5 V. W trybie Low Power pobór prądu jest co najmniej 10-krotnie mniejszy.

Rys. 1. Schemat elektryczny zestawu testowego

Tab. 1. Zestawienie trybów pracy układu AT42QT1011 w prezentowanym zestawie

Na kolejnych rysunkach pokazano przebiegi na polu czujnikowym JP1 generowane przez układu AT42QT1011:

• na rysunku 2: szczegółowy wygląd paczek przebiegów próbkujących w trybie Fast i Low Power,

Rys. 2. Paczki impulsów próbkujących w trybach Fast i LowPower

• na rysunku 3: grupy paczek przebiegów próbkujących (każda składa się z przebiegów pokazanych na rysunku 2) w trybie Fast,

Rys. 3. Grupy paczek przebiegów próbkujących w trybie Fast