磁轴键盘利用线性霍尔感知键轴位移,通过计算磁场变化量,从而精确测量轴芯位移距离,这种非接触式的触发方式使得按键触发精度极高。这种新型的游戏键盘一经面世就风靡全球游戏界,在《VRLORANT》(国内又名无畏契约)、《英雄联盟》、《反恐精英:全球攻势》等游戏中,磁轴精准的按键触发可以保证指令快速且准确地传达,减少误操作,磁轴键盘在快速操作、连续操作、技能释放、急剧走位、精准射击等操作中,具有无与伦比的优势。
磁轴键盘具有触发精确、响应速度快、压力感应功能出色、可订制性强、使用寿命长等优势,最新一代8K磁轴键盘理论上可以实现键盘每秒向电脑发送8000次按键信号,堪称电竞界的神器。
轴键盘参考方案推荐采用国民技术N32H482REL7主控单片机,昆泰芯KTH3105比例式线性霍尔传感器,中微爱芯CD4051模拟开关和AiP33091恒流RGB LED驱动芯片。昆泰芯的下一代支持Sleep功能的超低功耗霍尔芯片将支持8K磁轴键盘及三模磁轴键盘。
深圳市绿都电子有限公司是国民技术、昆泰芯和中微爱芯的代理商,为您提供磁轴键盘关键芯片的技术支持和销售服务,欢迎来电垂询,联络方式:18822850727,0755-83777479,wangzhongxia@szlvdu.com。
一、磁轴键盘方案框图
二、芯片选型
1、主控芯片N32H482系列单片机(N32H482REL7)
推荐采用国民技术N32H482系列单片机,核心优势在于高主频、OTG高速USB接口(内置PHY)、内置42~51路ADC。
N32H482系列单片机采用32 bit ARM Cortex-M4F内核,主频240MHz, 支持浮点运算和DSP指令,512KB嵌入式Flash, 192KB SRAM, 4个12bit 4.7Msps ADC(最多支持64路)、2个12bit DAC, 集成USB FS Device、USB FS OTG、U(S)ART、I2C、SPI等通信接口,支持SDIO、FEMC、xSPI高速存储接口,支持I2S音频接口,支持多个高级定时器、通用定时器、基本定时器、低功耗定时器,内置密码算法硬件加速引擎,支持AES/TDES、SHA、SM3、SM4、MD5算法,支持TRNG真随机数发生器,支持CRC16/32。N32H482系列单片机有LQFP48, LQFP64, LQFP100, LQFP144等封装,常用型号为N32H482CCL7,N32H482RCL7,N32H482REL7,N32H482VEL7。
2、霍尔芯片
推荐采用昆泰芯的KTH3105比例式线性霍尔传感器,具有低功耗、高灵敏度、低噪声、一致性好的优势。
KTH3105是一款线性霍尔效应传感器,可按比例响应磁通量密度。KTH3105内部电路包含霍尔传感器、线性放大器和推挽输出级电路。具有高速、低噪声输出特性,在-40℃至125℃ 的宽温度范围内实现线性性能。可用于消费类、工业类各种磁场检测。
KTH3105具有高灵敏度,可以准确的反应微弱磁场的变化。当不存在磁场时,模拟输出 1/2 VDD。输出会随施加的磁通量密度呈线性变化。多种灵敏度可供用户选择。南北磁极产生唯一的电压。KTH3105可检测垂直于封装顶部的磁通量。采用高品质SOT-23 ,TO-92S,DFN1616 封装以适配各种应用。
KTH3105线性霍尔产品特点
- 比例式线性霍尔效应磁传感器
- 轨到轨模拟输出
- 低噪声输出电压
- 宽工作电压范围:3.0V~5.5V
- 低功耗:4.5mA@3.3V VDD
5.4mA@5.0V VDD
- 高速30KHz带宽
- VDD/2 静态输出,可检测N极和S极磁场
- 灵敏度:
3.30mV/Gs KTH3105系列@VDD=3.3V
5.00mV/Gs KTH3105系列@VDD=5V
- 封装类型:SOT-23 TO-92S DFN1616
- 工作温度范围:-40℃~125℃
- 符合RoHS标准
3、恒流RGB LED驱动
推荐采用中微爱芯的AiP33091两线串口共阴极32段9位恒流LED驱动。
AiP33091是一款点阵型LED驱动控制器,可以以恒流方式驱动共阴极LED点阵。电路提供9个GRID端口和32个SEG端口,可根据需要驱动多种尺寸的LED面板。电路可对单点进行256级PWM亮度调节。AiP33091电路内置2线串行通信接口、恒流控制模块、显示数据RAM、振荡器等模块。AiP33091可提LQFP48或QFN48封装。
AiP33091主要特点如下:
- 驱动点阵大小: 最大9GRIDx32 SEG,共阴极LED点阵,GRID数可选。
- 整体亮度调节:
可通过软件控制,选择使用内部参考源设置恒流大小(默认模式)可通过软件控制,选择使用外部电阻设置恒流大小
软件可调节全局恒流大小,全局64阶的恒流控制
- 单点亮度调节
每点支持256级PWM形式的亮度调节
- 内置显示数据存储器(DDRAM)
- 通信接口:2线串行接口
- 内置时钟模块
- 内置上电复位模块
- 内置睡眠模式实现低功耗待机
- 内置消隐功能
- 工作电压:2.7V~5.5V
- 封装形式:ELOFP48/QFN48
4、模拟开关
推荐采用中微爱芯的CD4051 8选1或CD4067 16选1模拟开关,具有产品性能稳定、高性价比等优势。