大聯大品佳集團推出基于Infineon產品的電容觸摸感應臺燈方案
2023-12-08 08:56:28 EETOP2023年12月7日，致力于亞太地區市場的國際領先半導體元器件分銷商---大聯大控股宣布，其旗下品佳推出基于英飛凌（Infineon）PSoC 4 CapSense控制器（CY8C4045SAZI）、BGT60LTR11AIP微波運動傳感器、BCR431U LED驅動器的電容觸摸感應臺燈方案。
圖示1-大聯大品佳基于Infineon產品的電容觸摸感應臺燈方案的展示板圖
近年來，電容觸摸控制在各類燈具市場廣受歡迎。它通過人體觸摸導電來實現對燈具的智能控制。作為開關的一種，該控制方式最重要的優勢之一是防止污垢和濕氣進入產品使其粘連或損壞。由大聯大品佳基于Infineon PSoC 4 CapSense控制器（CY8C4045SAZI）、BGT60LTR11AIP微波運動傳感器、BCR431U LED驅動器推出的電容觸摸感應臺燈方案具有較好的靈敏度和穩定性，可以在各種環境下穩定工作。
PSoC 4是一款高度可擴展的處理器平臺，其具有高度可編程的靈活性，融合了Arm? Cortex?-M0+高性能處理核心。本方案中的PSoC 4000S產品系列是PSoC 4平臺架構的成員。它結合了具有標準通信和定時外設的微控制器、一流性能的電容式觸摸感應系統（CapSense）等模塊。并且向上兼容PSoC 4平臺的成員，能滿足新的應用和設計需求。
BGT60LTR11AIP是一款完全集成型微波運動傳感器，搭載封裝片上天線（AIP）、內置運動和運動方向檢測器。無需外部微控制器，通過狀態機即可操作傳感器。由于無需開發者具備射頻、天線設計或雷達信號處理方面的專業知識，BGT60LTR11AIP大大降低了雷達技術使用門檻。在低功率或電池供電應用中，成為傳統被動紅外（PIR）傳感器的高性價比替代方案。
BCR431U是一款恒定電流的線性LED驅動IC，其采用小型SOT23-6封裝，能在調節LED電流時提供較低的電壓降。此驅動IC在15mA電流下的壓降僅105mV，為照明應用提供了更多的設計彈性。
圖示3-大聯大品佳基于Infineon產品的電容觸摸感應臺燈方案的方塊圖
在軟件方面，本方案采用的CapSense是Infineon的專利技術，其使用了一種電容式觸控感測的方法來檢測使用者的觸控輸入。針對這項技術，Infineon還提供一套完整的軟件庫和開發工具，可以幫助開發者快速設計和調試應用。
在邏輯控制方面，本方案使用MCU中的邏輯判斷和控制信號來控制LED燈的亮度。MCU使用CapSense（電容感應）技術來檢測觸摸操作，當使用者觸摸到感應器時，CapSense感測到變化的電容值。通過邏輯控制，MCU能夠根據CapSense感應器的輸入信號，判斷是否有觸摸事件發生。如果檢測到觸摸事件，MCU將根據觸摸的位置或強度等信息，使用PWM（脈寬調變）技術來調整LED燈的亮度。
另外，方案使用Sense Tuner來調教設定觸摸閾值、判斷觸摸狀態、以及實驗計算PWM的脈寬和頻率等。這些邏輯控制操作通過程式設計及使用PSoC Creator來設定MCU內部參數來實現，以達到根據觸摸操作控制LED燈亮度的目的。
得益于軟、硬件的出色性能，本方案支持4個觸控按鍵和1個5段式觸控滑軌，高效、靈敏和可靠的觸控輸入，能夠靈敏地調節臺燈的色溫和亮度。
核心技術優勢：
? CapSense技術：
? 電容感應：CapSense利用電容變化來檢測用戶觸摸。當用戶接近或觸摸CapSense感測器時，感測器周圍的電容會發生變化，CapSense技術可以精確地檢測和測量這種變化；
? 觸摸檢測：CapSense技術可以用于檢測觸摸、接近或手勢操作。通過對電容變化的分析，CapSense可以準確地判斷用戶的觸摸動作，例如按一下、按兩下、滑動等；
? 靈敏度和精確度：CapSense技術具有出色的靈敏度和精確度，可以實現對微小觸摸的檢測。它可以適應不同觸摸面積和形狀，并能夠在各種環境條件下可靠地工作；
? 多點觸控：CapSense技術支援多點觸摸功能，可以同時檢測和跟蹤多個觸摸點。這使得CapSense適用于需要多點操作的應用，例如縮放、旋轉和手勢識別；
? 節能和低功耗：CapSense技術在設計上具有節能和低功耗的特點。感測器只在檢測到觸摸時才會啟動，從而減少能耗并延長電池壽命。
? PSoC 4 CapSense控制器：
? 48MHz Arm? Cortex? M0+；
? 32KB閃存；
? 4KB靜態隨機存取存儲器；
? 36GPIOs（包括16個智能I/O）；
? 10-bit模擬轉換器；
? 兩個IDACs；
? 2個低功耗比較器；
? -40℃至85℃工作溫度；
? 1.71-5.5V工作電壓；
? 5個TCPWM；
? CapSense（信噪比 > 5:1）；
? 自動硬件調整（Smart Sense）。
? 雷達傳感器：
? 帶有60GHz雷達的Arm? Cortex? M0；
? 61GHz-61.5GHz頻率；
? 內置運動檢測器；
? 內置運動方向檢測器；
? 直流電壓輸入；
? 7米集成運動感應 / 11米高級運動感應；
? 1個Tx / Rx天線；
? 小于2mW功耗；
? 支持工業溫度級別。
方案規格：
? 支持4個觸控按鍵（臺燈開關跟白燈、黃燈、RGB轉換）；
? 支持1個5段式觸控滑軌（白光，黃光跟混光明亮度調整）；
? 7至11米的雷達動作自動開關感測；
? 8顆白光LED（3000K白光亮度）；
? 8顆黃光LED（5000K黃光亮度）；
? 4顆全彩色RGB用于混色燈光。
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