《SGL8022W：一颗神奇的芯片，让呼吸灯和台灯秒变智能，无需主控！》

《SGL8022W：一颗神奇的芯片，让呼吸灯和台灯秒变智能，无需主控！》

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/weixin_74352771/article/details/144633579

SGL8022W是一款功能强大的触控调光芯片，无需主控即可实现呼吸灯效果，广泛应用于台灯、智能灯具等产品。本文将详细介绍该芯片的功能特点、引脚定义、典型应用电路和关键参数，帮助开发者快速掌握其使用方法。

关于SGL8022W 的技术指南

前言

近期，嘉立创开源项目中的一款《（彩色）触摸无极调光雪花灯》引起了广泛关注。该项目仅使用一片SGL8022W芯片，就能实现六个LED的呼吸灯效果，展现了该芯片的强大功能。SGL8022W能够在无需主控的情况下独立实现呼吸灯的效果，还能轻松应用于生活中的台灯、智能灯具等产品，简化设计的同时大幅降低成本。然而网络上关于这款芯片的信息并不多，本文将根据说明文档编写一篇技术指南，希望通过这篇指南，更多人能发现这款芯片的魅力，用它来点亮更多创意设计！

简介

SGL8022W是一款集成度高、功能灵活的单通道触控调光芯片，设计用于LED灯光控制。它简洁的周边电路、宽电压范围和多种亮度调节模式，使它在家居照明、智能设备和便携式电子产品中具有广泛的应用前景。为了帮助工程师，尤其是初学者快速上手本芯片，我们编写了这份技术指南。文中详细介绍了SGL8022W的功能特点、引脚定义、典型应用电路和关键参数，并附以直观的图示说明，旨在让您快速掌握该芯片的使用方法，加速开发过程。希望本指南能为您的项目带来启发和帮助！

1. 芯片概述

SGL8022W是一款单通道触控调光芯片，适用于LED灯的亮度调节和开关控制，具有以下特点：

• 触控功能：支持通过与亮面分隔的触控操作，适用于玻璃、亚克力、塑料和陶瓷等质料。
• 宽电压范围：2.4V~5.5V，能选择不同电源集成方案。
• 抵应力强：支持高度抗应性，具有高达±2KV的EFT能力，并能对移动手机附近应性保持清晰操作。
• 周边电路简单：使用基本的周边设计即可运行，降低设计处理成本。
  

2. 功能特点

SGL8022W支持不同的亮度调节模式，通过引脚OPT1和OPT2设置：

1. OPT1=1, OPT2=1：分级亮度调节，无记忆功能
2. OPT1=0, OPT2=1：连续亮度调节，无记忆功能
3. OPT1=1, OPT2=0：连续亮度调节，带记忆功能
4. OPT1=0, OPT2=0：三段亮度调节

亮度调节模式说明

• 分级调节：短按（按住时间<550ms）实现LED灯的开关切换，初始亮度为最大亮度的50%。
• 连续调节：长按（按住时间>550ms）调节LED灯的亮度，按住时间越长，亮度越高，放开后保持当前亮度。
• 带记忆功能：在非断电情况下，保存最后亮度，下次开灯时还原。
• 三段调节：短按时，LED灯的亮度按“低 -> 中 -> 高”序幕切换，周而复始。

3. 引脚定义

SGL8022W采用DIP8或SOP8封装，进行亮度调节和控制，具体引脚定义如下：
引脚编号 名称 类型 功能说明
1 OSC 输入 外接振荡电阻，用于设置芯片的内部振荡频率，频率越高，触控响应越快，但可能会增加功耗。建议根据应用需求选择合适的电阻值。
2 VC 输入 采样电容连接，用于调整触控灵敏度。采样电容的大小直接影响触控的灵敏度和稳定性，具体可根据触控介质材料和厚度进行调整。
3 VDD 电源 正电源输入，为芯片提供工作电压（2.4V~5.5V）。需保证电压稳定，以确保芯片功能正常运行。
4 GND 电源 地，芯片电源的负极端。所有外围器件和电路的接地应与该引脚相连，以避免信号干扰和电源噪声。
5 TI 输入 触控输入，通过电容感应触摸信号。该引脚与触控面板连接，需通过电容隔离触控介质，同时应保证信号传输的可靠性。
6 OPT1 输入 功能选项输入1，与OPT2组合决定芯片的亮度调节模式。该引脚可以通过拉高或拉低电平来实现不同的功能配置。
7 SO 输出 控制输出，驱动LED灯或其他外接负载。输出信号的逻辑状态与触控输入相关，具体输出模式由功能选项（OPT1和OPT2）决定。
8 OPT2 输入 功能选项输入2，与OPT1共同设置工作模式。该引脚的电平状态决定亮度调节的功能特性，可通过简单的硬件配置实现多种模式。

4. 应用电路

电路图1：使用干电池或稳压器作为电源

此电路示例展示了如何使用SGL8022W芯片进行单通道触控LED亮度调节，核心连接与元件说明如下：

1. OSC引脚连接R1电阻：R1设置芯片的内部振荡频率，在此电路中为47KΩ。
2. VC引脚连接C3电容：C3（103，0.01uF）决定了触控输入的灵敏度，可根据具体触控表面调整电容值。
3. VDD和GND引脚：分别接入2.4V-5.5V的电源正极和地，提供芯片的工作电源。
4. TI引脚连接触控面板：通过触控输入检测到的信号用于控制LED亮度。
5. OPT1和OPT2引脚：通过硬件配置（如开关S1和S2）选择亮度调节模式。
6. SO引脚连接负载：通过Q1（8050 NPN三极管）控制LED灯的亮灭和亮度调节。
7. 其他元件：如电容C1（10uF）用于电源滤波，电阻R3（5.1Ω）用于限流保护。

电容C3的重要性

电容C3是调整触控灵敏度的重要元件，其具体作用如下：

1. 触控灵敏度调节：

• 电容C3的容量越小，触控灵敏度越高。这是因为较小的电容值会使触控信号的响应时间更短，但同时也会更容易受到外界干扰的影响。
• 相反，较大的电容值可以提高抗干扰能力，但可能会降低触控的灵敏度。

2. 适配不同的触控介质：

• 金属外壳或薄材料：由于信号容易穿透，推荐使用较小的电容值（如0.01uF或0.02uF）。
• 厚介质（如亚克力玻璃，3-10mm）：推荐增加电容值（如0.033uF或更高），以保证信号的稳定性。

3. 灵敏度调整指南：

• 在实际应用中，可通过更换不同电容值的C3来调整触控灵敏度。例如：
• 0.033uF：适用于金属外壳触控表面。
• 0.01uF：适用于3mm厚的亚克力触控表面。
• 0.047uF：适用于6-10mm厚的触控表面。

4. 抗干扰能力优化：

• 在存在较强电磁干扰的环境中，适当增加C3的值（如使用0.047uF）可以减少误触现象。
  根据实际项目需求，用户可以灵活选择不同规格的电容来优化触控性能。
  电路图2：使用可充电池作为电源
  此电路适用于使用可充电池作为主要电源的场景，例如锂电池供电。电路核心说明如下：

1. 桥式整流电路：通过D2（BRIDGE1）和电容C5（10uF/400V）实现AC到DC的电压转换。
2. 稳压部分：通过D1（稳压二极管，5.1V）实现输出电压的稳定，防止电池过充。
3. 开关切换电路：通过S1开关实现电池供电和直流供电的切换。
4. SGL8022W连接：后端芯片连接与电路图1类似，主要包括触控输入（TI）、模式选择（OPT1、OPT2）和输出控制（SO）。
   电路图3：使用开关电源作为电源
   
   此电路适用于需要使用开关电源（如AC/DC转换器）直接供电的场景，适合家庭照明等固定电源环境。
5. 电源输入：VDD引脚接入稳定的2.4V-5.5V电源，保证芯片正常运行。
6. 外围元件配置：与电路图1一致，包括电阻R1（47KΩ）、电容C1（10uF）和触控电容C3（103）。
7. 负载控制：SO输出通过Q1三极管驱动LED灯，同时通过R5电阻限流保护。
8. 模式选择：通过S1、S2开关配置OPT1和OPT2的逻辑电平，以实现不同的亮度调节模式。

5. 电气特性

参数名称 典型值 单位
工作电压 3.3 V
工作电流 400 uA
备用电流 12 uA
输入高电平阈值 (2/3)VDD V
输入低电平阈值 (1/3)VDD V
输出高电平电流 5 mA
输出低电平电流 9 mA
工作温度范围 -2070 ℃
存储温度范围 -50100 ℃

6. BOM清单

元件符号 元件名称 规格
R1 碳膜电阻 47KΩ/0.25W
R2 碳膜电阻 1KΩ/0.25W
R3 碳膜电阻 100Ω/0.5W
R4 碳膜电阻 20Ω/1W
R5 碳膜电阻 5.1Ω/0.5W
C1 电解电容 10uF/25V
C2 陶瓷电容 0.1uF/25V
C3 陶瓷电容 0.01uF/25V
Q1 NPN三极管 8050
D1 稳压二极管 5.1V/1W
U1 LDO稳压器 3.3V
Dm LED灯 -

7.相关内容

1. 应用实例：触摸无极调光雪花灯
2. 数据手册：英文手册