觸摸屏控制器輔助輸入的應用
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德州儀器(TI)公司的ADS7843/45/46、TSC2046及TSC2003/4/5/6/7型觸摸屏控制器(TSC)具有觸摸屏輸入引腳和一個或多個非觸摸屏或輔助模擬輸入引腳，諸如TSC2046的電池電壓監(jiān)測(VBAT)或TSC2007的AUX等輔助輸入引腳。在觸摸屏輸入工作的同時，或在未觸碰觸摸屏期間，可借助于這些輔助輸入引腳監(jiān)測系統(tǒng)的電池電壓或其他電壓信號。
TI公司的各款TSC的輔助模擬輸入具有不同的輸入范圍和不同等級的靜電放電(ESD)保護功能，所以應用時必須考慮某些規(guī)定或限制條件。這里論述了TSC輔助輸入(包括電池電壓引腳)的一般功能、特殊功能和限制條件。
2 輔助模擬輸入
TI公司目前所提供的TSC內部通過SPI或I2C接口發(fā)送指令，可使MUX選擇一個模擬輸入并將其連接至A／D轉換器。圖1給出一個示例電路。
3 輔助輸入模式
TI公司的TSC可工作在差分或單端(SE)輸入模式下，但只有在SE模式下才可以對輔助模擬輸入測量及轉換，如圖2所示。工作在差分模式下時TSC無需參考電壓，這是由于信號驅動直接連接到+REF和一REF。然而，工作在SE模式下時參考電壓VREF是必需的，因此測量輔助輸入如AUX或VBAT時始終需要參考電壓。
ADS7846、TSC2046及TSC2003的參考電壓可由TSC的A／D轉換器內部或外部電源提供。采用外部參考電壓時，通過向這些器件的Vcc引腳施加2．2～5．25 V電源使其上電，或提供1．0 V至Vcc的外部VREF。當采用TSC內部參考電壓時，ADS7846、TSC2046或TSC2003應通過2．7~5.25V電源上電，以保證內部VREF達到約2．5 V(2．45～2．55 V)。TI公司的其他TSC無內置參考電壓。實際應用中，可以簡單地將TSC電源同參考電壓連接起來。
4 輔助輸入電壓范圍
輔助輸入信號范圍始終為0 V～VREF。若該信號超出此范圍將使A／D轉換器飽和，甚至可能導致溫度升高，輸入電路損壞。電池監(jiān)測輸入即VBAT的信號范圍可以大大超過VREF范圍，因為每個VBAT引腳都帶有分壓器，如圖3所示。輸入分壓電路可將A/D轉換器信號范圍限制在0 V～VREF。由圖3可看出A/D轉換器信號僅為VBAT引腳信號的25％。
ADS7846、TSC2046及TSC2003有一個或兩個電池監(jiān)測輸入，可監(jiān)測/測量高達6.0 V信號，而器件的供電電壓低至2．7V。
5 輔助輸入特性
TSC輔助輸入(包括電池監(jiān)測輸入)的主要特性如下：僅在SE模式下測量輔助輸入信號；測量輔助輸入時參考電壓VREF必須提供給A／D轉換器；輔助輸入的信號范圍必須為0 V至VREF；電池輸入VBAT范圍為0V至4×VREF，最高可達6．O V。
6 特殊應用
下面重點討論TSC輔助模擬輸入引腳的特殊應用。
(1)未用的輸入引腳 如果TSC的模擬輸入引腳未用，建議將其直接連接到模擬地層。
(2)利用AUX輸入引腳監(jiān)測VBAT TI公司一些型號的TSC沒有電池電壓監(jiān)測引腳(VBAT)。一般的輔助輸入不能直接用于監(jiān)測電池，只是因為電池電壓高于TSC電源電壓(高于VREF)。如果在電池和AUX之間加外部分壓器，TSC輔助引腳(如AUX)仍然可用于測量，監(jiān)控電池電壓，如圖4所示。選擇R1和R2的阻值時應留有足夠大的余量，以確保AUX引腳的信號范圍為O V~VREF。注意，由于電池漏電流為VCC/(R1+R2)，因此，圖4中的分壓器會額外消耗功率，可采用大阻抗來降低功耗。
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