昆泰芯3D磁编码角度传感器KTH5791鼠标应用

鼠标滚轮发展历史

鼠标滚轮的发展历史可以追溯到20世纪90年代，当时Mouse Systems公司推出了世界上首款带有页面滚轮的鼠标“ProAgio”，这款鼠标将滚轮与机械鼠标的Y轴光栅通过皮带连接，实现了最初的滚轮功能‌‌。尽管滚轮的概念在早期鼠标中已经存在，但真正将滚轮集成到鼠标中并在商业上取得成功的是Mouse Systems公司。 

早期的滚轮鼠标通常采用机械滚轮设计，通过滚轮的旋转来测量位移数据，从而实现页面的滚动功能。这种设计在1972年首次出现在“Alto Mouse”上‌。然而，这种设计存在一些问题，如灰尘和污垢容易堵塞内部，因此在1981年，Steven Kirsch开发了一款光学鼠标模型，利用光线代替滚球进行跟踪‌。 

现代滚轮鼠标通常采用光学或激光技术，利用光线来检测鼠标的移动，从而更精确地控制页面的滚动。这种技术不仅提高了滚轮的灵敏度和准确性，还减少了维护需求‌。此外，现代滚轮鼠标还集成了更多的功能，如滚动方向的选择、滚动速度的调节等，进一步提升了用户体验‌。 

磁性角度编码器的原理

磁性角度编码器的原理基于磁场的变化来测量或检测位置、‌速度或角度 

1. 磁场感应：‌磁性角度编码器中的磁传感器根据磁场的变化来感应外界的运动。‌通常，‌一个固定的磁场源被放置在编码器的一侧，‌而移动的磁场载体则被放置在另一侧。‌当载体发生运动时，‌它会引起磁场的变化。 
2. 磁场变化检测：‌磁传感器通过测量磁场的变化来确定运动的位置或角度。‌传感器中的磁敏感元件（‌如霍尔元件）‌会对磁场变化做出响应，‌产生相应的电信号。 
3. 电信号解码：‌解码电路会接收磁传感器生成的电信号，‌并将其转化为数字信号或模拟输出。‌解码电路根据磁场的变化频率和幅度来解析信号，‌进而确定位置或角度的数值。

KTH5791产品概述

KTH5791是一款基于3D霍尔磁感应原理的鼠标滚轮专用芯片，主要面向鼠标滚轮的旋转的应用场景。两个专用的正交输出使该产品可直接替代机械和光学旋转编码器的输出方式，使得鼠标磁滚轮的应用开发工作极简化即兼容目前所有鼠标的滚轮输出方式。

KTH5791产品特性

• 绝对3D位置检测，支持在轴，离轴安装方式 

• 磁路设计简单芯片内自带自适应算法 

• 鼠标通用的标准24格（也可编程至128格）配合结构可做飞梭功能 

• 符合鼠标应用的正交AB输出，可以简化设计和优秀的兼容性 

• 支持I2C通信，快速模式400KHz 

• 工作电压 2.8V ~ 5.5V 

• 工作温度 -40 ~ +85 ℃ 

• 16位分辨率，噪声低至0.01° 

• 多种工作模式：唤醒模式/连续工作模式 

• 待机功耗1.4uA ，典型工作功耗<100uA 

• 多种输出形式：I2C、SPI 

• 封装：QFN3*3-16L