CXHA31131 通过其先进的自动谐振跟踪技术，有效解决了LRA驱动器在狭窄频带内工作的挑战。传统LRA元件仅在谐振频率附近（通常为±2.5Hz）才能实现最佳振动效果，频率偏移会显著降低触感体验。CXHA31131 能够实时检测并跟踪LRA的最佳谐振频率，确保输出始终处于最优状态。此外，芯片还集成了智能制动算法，可有效抑制振铃现象，提供干净、明确的触觉反馈。该器件还具备电源电压抑制功能，无需外部稳压电路，即可在宽电压范围（2.7V–5.2V）内提供稳定的振动强度，使其非常适合直接连接电池供电系统。
-
[ CXHA31131 ]
在现代便携式电子设备中，如智能手机、平板电脑和各类触控设备，触觉反馈技术已成为提升用户体验的关键组成部分。CXHA31131 是一款专为驱动线性振动马达（LRA）而设计的高性能触觉反馈驱动器芯片，具备自动谐振跟踪、高效率、低延迟和强大的驱动能力，广泛适用于移动设备中的精密振动反馈场景。
一.产品概述
CXHA31131 通过其先进的自动谐振跟踪技术，有效解决了LRA驱动器在狭窄频带内工作的挑战。传统LRA元件仅在谐振频率附近（通常为±2.5Hz）才能实现最佳振动效果，频率偏移会显著降低触感体验。CXHA31131 能够实时检测并跟踪LRA的最佳谐振频率，确保输出始终处于最优状态。此外，芯片还集成了智能制动算法，可有效抑制振铃现象，提供干净、明确的触觉反馈。
该器件还具备电源电压抑制功能，无需外部稳压电路，即可在宽电压范围（2.7V–5.2V）内提供稳定的振动强度，使其非常适合直接连接电池供电系统。
二.主要特性
2.1.自动谐振跟踪：无需手动频率校准，自动适应LRA谐振点,自动驱动换向,自动制动算法。
2.2.内置多种振动效果：提供44种预置振动模式，涵盖从“猛力触击”到“柔和噪声”等多种场景。
2.3.宽电压工作范围：2.7V–5.2V，兼容锂离子和锂聚合物电池。
2.4.I2C通信接口：标准I2C通讯方式,标准数字控制接口，方便与主控MCU连接。
2.5.低功耗设计：休眠电流低至10μA，适合电池供电设备。
2.6.过温与过流保护：内置多重保护机制，提升系统可靠性。
2.7.应用领域：移动电话、平板电脑、支持触控的器件
三.电气特性与性能参数
3.1.CXHA31131 在推荐工作条件下表现出色：
3.1.1)电源电压：2.7V - 5.2V
3.1.2)负载阻抗：8Ω（推荐）
3.1.3)谐振跟踪频率范围：140Hz - 220Hz
3.1.4)差分输出电压：2.2 VRMS（满载条件下）
3.1.5)工作温度：-40℃ 至 85℃
其热阻参数优良，结到环境热阻（Rθja）为153.7°C/W，具备良好的散热性能。
3.2.极限工作条件
3.2.1)芯片长时间工作在上述极限参数条件下，可能造成器件可靠性降低或永久性损坏，不建
议实际使用时任何一项参数达到或超过这些极限值。
3.2.2)所有电压值均相对于系统地测试。
3.3.电气特性
四.应用设计建议
4.1. 典型应用电路
CXHA31131 的典型应用电路简洁高效。通过I2C接口与主处理器通信，SCL和SDA线建议接入10kΩ上拉电阻，必要时可添加100pF滤波电容以抑制干扰。电源引脚（VDD）与地（GND）之间应并联100nF和10μF电容，并尽量靠近芯片布局。
注意：1、SCL、SDA建议放置 10k上拉电阻，若外部干扰比较严重时可各对地预留 100p滤波电容。
2、VDD、GND之间建议放置 100nf滤波电容且PCB板布线尽量靠近CXHA31131 放置，若条件允许可预
留 10uf电容。
4.2. 效果播放流程
使用CXHA31131播放触觉效果非常简单：
4.2.1)通过I2C向地址0x04写入效果编号（1~123）。
4.2.2)向地址0x0C写入0x01以启动播放。
若在执行中收到新指令，芯片将完成当前效果后再响应新命令，建议指令之间保留适当间隔。
4.3. 休眠与唤醒
写入效果编号123可进入休眠模式，功耗极低。任何I2C指令（包括SCL下降沿）均可唤醒芯片，恢复工作状态。
4.4.封装与机械特性
CXHA31131 提供两种封装选项：SSOP10 和 MSOP10L，尺寸紧凑，适合高密度PCB布局。封装结构符合行业标准，具有良好的焊接可靠性和热性能。
4.5.详细的设计步骤
4.5.1 驱动器选择
选择驱动器要参考许多因素，包括成本、形状因子、振动强度、功耗要求、触觉锐度、可靠性和
可听噪声性能。驱动器的选择是触觉系统最重要的设计考虑之一，因此驱动器应该是第一个在设计系
统时要考虑的组件。如下可以用来选择所需的最小供电电压。
1、在驱动器数据表中找到额定/最大工作电压；有些驱动器数据表可能只有额定电压列出。
2、使用更大的额定值和最大工作电压加上 250MV 就是最小操作电压。增加 250MV 为内部驱动器损失提
供了操作余量。
3、检查电源电压，以确保达到预期的输出。还需要根据负载求出最小供电电流。比较电池或电压的驱
动能力以确保足够的功率来驱动驱动器数据表中的负载。
4.5.2 电源选择
CXHA31131 支持电源电压从 2.7V 到 5.2V。CXHA31131 可以直接连接到各种类型的电池，包括普通电池，
如锂离子和锂聚合物。电源抑制特性消除了 CXHA31131 对电池和 VDD 之间的电压调节器的需要。
4.5.3 播放触觉效果
用 CXHA31131 播放触觉效果是很简单的。可通过以下步骤实现。
1、选择需要播放的效果，将对应的效果编号写入到地址 0x04 中（效果编号详细见指令说明）。
2、将 0x01 写入到播放控制寄存器 0x0C 使能效果播放。
注意：若 CXHA31131 在执行上一次的效果的过程中收到新的效果编号，CXHA31131 会继续执行原效果忽略新的
效果编号，建议在两种效果间添加合适的发送间隔。
五.参数测量
5.1.测试设置图
CXHA31131 的输出波形可连接示波器查看。输出信号包含高频 PWM 组件和引起运动的基本驱动部件。
为了测量或观察基本驱动元件，必须使用低通滤波器来消除 PWM 分量。数字示波器的数字滤波功能被
用于其他典型的数字示波器中。建议采用在 1 kHz 和 3.5 kHz 之间的 1 阶低通滤波器。如果没有数字滤
波的数字示波器，则可使用 1 阶低通 RC 滤波网络代替，如图 2 虚线框。注意不要使用太低的滤波器阻
抗。这会干扰驱动器动作的反电动势并破坏自动共振功能的运作。
5.2.功能说明
5.2.1.用于恒定振动强度的电源电压抑制
CXHA31131 具有电源反馈，因此不需要外部电源调节。如果电源电压随着时间的推移（例如，由于电
池放电消耗），只要有足够的电源电压来维持所需的输出电压，振动强度将保持不变。CXHA31131 可以直
接连接到电池。
5.2.2.过温和过流保护防护
CXHA31131 芯片过温保护时将关闭设备，以防止内部过热，典型的超温阈值请参阅电气规格表。同时
还具有过电流保护，用于防止短路条件下的损坏，这个过流保护监控电流来自 VDD，GND，OUT+和
OUT-。典型过流阈值请参阅电气规格表。
5.2.3.边缘率控制
CXHA31131 输出驱动器实现了边缘速率控制（Erc）。这确保了输出驱动器的上升和下降特性不释放可
能干扰移动和便携式平台中的其他电路的辐射电平。由于 ErC，不需要任何输出滤波器或电感。
5.2.4.自动谐振跟踪的范围
线性振动马达或称 LRAs，仅在其谐振频率下有效振动。LRAs 具有高精度频率响应特性，偏离响应
频率 2 至 3 赫兹时，振动性能急剧下降。许多因素会引起驱动器谐振频率的变化或漂移，例如温度、老
化、LRA 安装的产品质量以及便携式产品中它被固定的方式。此外，当驱动器被驱动到其最大允许电
压时，由于机械压缩，许多 LRAs 将在频率上移动几赫兹。所有这些因素都是实时的。跟踪自谐振算法
在驱动 LRA 时至关重要，以达到一致的、优化的性能。CXHA31131 自谐振驱动器实时跟踪 LRA 的共振频
率。如果谐振频率在某个因素的波形中间移动，驱动器将跟踪它的周期。自动共振引擎通过不断监测
LRA 的反电动势来实现这一点。CXHA31131 的频率跟踪范围的为 140 Hz 至 220 Hz。
六.I2C接口说明
（1）总线接口：MCU 通过 SDA 和 SCL 端口与 CXHA31131 进行数据传输。SDA 和 SCL 组成总线接口。建议连
接一个上拉电阻到电源端。
（2）数据有效性：当 SCL 信号处于高电平时，SDA 端口上的数据都是有效稳定的。只有当 SCL 信号处
于低电平时，才能改变 SDA 端口上的电平高低。
（3）开始（重新开始）和停止工作条件：当 SCL 信号为高电平，SDA 信号由高电平转为低电平开始工
作或者重新开始工作，而 SCL 信号为高电平，SDA 信号由低电平转为高电平时停止工作。
（4）字节格式：数据线的每个字节由 8 位组成。每个字节包含一个应答位。传输第一个数据是 MSB。
（5）应答:在应答时钟期间，主机使 SDA 端口处于高电平，在写模式期间，CXHA31131 会发出应答信号使
SDA 端口在应答期间处于低电平。
（6）CXHA31131 的从机地址为 0x5A
（7）I2C 接口协议:写命令寄存器接口协议 0x5A（只支持写）
◆开始位
◆芯片从机地址字节=01011010b
◆ACK=应答位
◆寄存器地址字节=address
◆ACK=应答位
◆寄存器数据=（命令数据 cmd）
◆ACK=应答位
◆停止位
从机忙碌：
一字节数据(8bit +ACK)完成后，从机开始处理数据(从机忙碌)，无法接收下一字节数据，此时从
机将 SCL 拉低，主机需等待 SCL 为高电平时才可以继续进行数据传送。若使用模拟 IIC 作为主机则需
在 ACK 后等待至少 13us（BUSY）；若使用硬件 IIC 作为主机，由于硬件 IIC 一般自带时钟握手机制，
可不需等待该时间。
七.指令说明
7.1、效果选择寄存器
若CXHA31131 在执行上一次的效果的过程中收到新的效果编号，CXHA31131 会继续执行原效
果忽略新的效果编号，建议在两种效果间添加合适的发送间隔。上表中给出的时长参数是
基于CXHA31131 DEMO板的测试结果，由于CXHA31131 输出涉及谐振追踪及反馈，建议使
用时按实际样机测试结果为准，上述时长数据只做参考。效果播放完成后，该寄存器自动清 0。
休眠与唤醒
效果编号 123 是休眠指令，发送 123 至效果选择寄存器后会使CXHA31131 进入休眠模式。SCL
的下降沿动作可唤醒（发送任何指令可令CXHA31131 退出休眠模式，但该指令可能会被丢弃）
7.2、播放控制寄存器
结语
CXHA31131 是一款功能全面、性能优异的LRA触觉驱动器芯片，特别适合对振动反馈有高要求的便携设备。其自动谐振跟踪、丰富的内置效果、低功耗设计和简洁的控制接口，使其成为现代触觉系统设计的理想选择。无论是智能手机、游戏控制器还是穿戴设备，CXHA31131 都能提供一致、清晰且高效的触觉体验。
相关产品
| 传感器 | |||||
| 型号 | 检测方法 | 检测距离 | 输出配置 | 驱动方式 | 备注 |
| CXHA31125 | 遮光型 沟槽型 | 5mm（槽宽） | 遮光指示灯亮可通过端口L接（+）选择透光时指示灯亮 | NPN | 光电传感器 |
| CXHA31125A | 遮光型 沟槽型 | 5mm（槽宽） | 遮光指示灯亮可通过端口L接（+）选择透光时指示灯亮 | NPN | 光电传感器 |
| CXHA31125B | 遮光型 沟槽型 | 5mm（槽宽） | 遮光指示灯亮可通过端口L接（+）选择透光时指示灯亮 | NPN | 光电传感器 |
| 型号 | 工作电压 | 端口耐压 | PWM周期 | 封装形式 | |
| CXHA31126 | 2.4V-5V | 6V | 6.13ms | SOT23-5 | 振动传感器 |
| CXHA31127 | 2.4V-5V | 6V | 4.87ms | SOT23-5 | 振动传感器 |
| CXHA31128 | 2.8V-9.5V | - | - | SOP8/SOT23-6 | 振动传感器 |
| CXHA31129 | 2.7V-5.2V | - | 占空比可调 | SOT23-6/DFN6H | 振动传感器 |
| CXHA31130 | 2.7V-5.2V | - | 频率可调 | SOT23-6/DFN6H | 振动传感器 |
| CXHA31131 | 2.7V-5.2V | - | I2C控制 | MSOP10/SSOP10/QFN3*3 | 振动传感器 |
| 型号 | 工作电压 | 接口数 | 驱动按键数 | 封装形式 | |
| CXHA31132 | 2.2V-5.5V | 2、4 | 8 | SOP16 | 触摸传感器 |
| CXHA31132S | 2.2V-5.5V | 2 | 8（支持滑条功能） | SOP16 | 触摸传感器 |
| CXHA31133 | 2.2V-5.5V | 2 | 8 | SOP16 | 触摸传感器 |
| CXHA31134 | 2.8V-3.6V | 4 | 28 | QFN40 | 触摸传感器 |
| CXHA31135 | 2.8V-3.6V | 4 | 36 | QFN48 | 触摸传感器 |
| 热门信息 |
|---|
| 最新信息 |
|---|
| 推荐信息 |
|---|
