Touch-Sensor TTP223 mit dem Raspberry Pi Pico

Kapazitive Touch-Sensoren wie der TTP223 ermöglichen eine berührungslose Bedienung und sind eine spannende Ergänzung für Maker-Projekte. Besonders für DIY-Elektronik-Projekte, smarte Schalter oder interaktive Steuerungen ist dieser Sensor eine hervorragende Wahl. In diesem Artikel erfährst du, wie du den TTP223 mit dem Raspberry Pi Pico verbindest, programmierst und wie der Sensor funktioniert.

Was brauchst du?

  • Raspberry Pi Pico
  • TTP223 Touch Sensor
  • Jumperkabel

Schritt 1: Anschluss des TTP223 an den Raspberry Pi Pico

Der TTP223 kapazitive Touch-Sensor ist ein einfacher, aber leistungsstarker Sensor, der Berührungen erkennt, indem er Veränderungen der elektrischen Kapazität misst. Dank seiner drei Anschlüsse ist die Verdrahtung mit dem Raspberry Pi Pico sehr simpel.

Pin-Belegung des TTP223:

  • VCC → 3.3V am Pico (Pin 36 oder Pin 40) – Stromversorgung des Sensors
  • GND → GND am Pico (Pin 38 oder Pin 3) – Masseverbindung
  • OUT → GPIO-Pin am Pico (z. B. GP15, Pin 20) – Signal-Ausgang des Sensors

Hinweis: Der TTP223 kann sowohl mit 3.3V als auch 5V betrieben werden, was ihn kompatibel mit vielen Mikrocontrollern macht. Beim Raspberry Pi Pico sollte jedoch 3.3V verwendet werden, da die GPIOs nicht 5V-tolerant sind.

Schritt 2: Programmierung des Pi Pico mit dem TTP223

Für die Programmierung nutzen wir MicroPython, das sich ideal für den Raspberry Pi Pico eignet. Im folgenden Beispiel lassen wir die Onboard-LED blinken, sobald der Sensor eine Berührung registriert, und geben eine Meldung in der Konsole aus.

Beispielcode: LED-Blinken & Konsolenausgabe

from machine import Pin
import time

touch = Pin(15, Pin.IN)  # GPIO 15 als Eingang für den Sensor
led = Pin(25, Pin.OUT)   # Onboard-LED des Pi Pico als Ausgang

while True:
    if touch.value():  # Wenn Sensor berührt wird
        print("Touch erkannt!")
        led.on()
        time.sleep(0.5)  # LED für 0.5 Sekunden anlassen
        led.off()
    time.sleep(0.1)  # Kurze Pause zur Entlastung der CPU

Erklärung des Codes

  • GPIO 15 wird als Eingang für den TTP223 definiert.
  • Die Onboard-LED des Pi Pico (GPIO 25) wird als Ausgang konfiguriert.
  • In einer Endlosschleife wird der Status des Sensors geprüft:
    • Wenn touch.value() 1 (HIGH) ist, wurde der Sensor berührt.
    • In diesem Fall wird die Meldung "Touch erkannt!" in der Konsole ausgegeben.
    • Die LED wird für 0,5 Sekunden eingeschaltet und anschließend wieder ausgeschaltet.
  • Die kleine Verzögerung von time.sleep(0.1) verhindert unnötige Prozessorbelastung.

Dieses Beispiel eignet sich ideal als Grundlage für weitere Projekte mit kapazitiven Touch-Sensoren.

Schritt 3: Taster oder Schalter?

Der TTP223 ist ein kapazitiver Touch-Sensor, der Berührungen erkennt, indem er Veränderungen in der elektrischen Kapazität misst. Dabei wird kein physischer Druck benötigt – es genügt, den Sensor leicht zu berühren.

Modi des TTP223 – Taster oder Schalter?

Der TTP223 kann in zwei unterschiedlichen Betriebsmodi arbeiten:

  1. Taster-Modus (Momentary Mode) – Standard-Einstellung:
    • Der OUT-Pin wird nur dann HIGH, solange der Sensor berührt wird.
    • Dies entspricht der Funktionsweise eines normalen Tasters.
  2. Schalter-Modus (Toggle Mode):
    • Der OUT-Pin wechselt bei jeder Berührung seinen Zustand.
    • Das bedeutet: Einmal berühren → Ausgang HIGH, erneut berühren → Ausgang LOW.
    • Funktioniert ähnlich wie ein Lichtschalter.

Lötbrücke zur Modusänderung

Der Betriebsmodus kann durch das Setzen oder Entfernen einer Lötbrücke auf der TTP223-Platine geändert werden:

  • Standard (Taster-Modus): Lötbrücke offen lassen.
  • Schalter-Modus: Lötbrücke schließen.

Falls du also möchtest, dass der Sensor als Schalter statt Taster funktioniert, musst du die entsprechende Lötstelle mit einem Tropfen Lötzinn verbinden.

Dank dieser Eigenschaften ist der TTP223 eine großartige Alternative zu mechanischen Tastern, da er verschleißfrei arbeitet und kein physischer Druck benötigt wird.

Fazit

Mit dem TTP223 kapazitiven Touch-Sensor und dem Raspberry Pi Pico lassen sich einfache und intuitive Steuerungen realisieren. Er eignet sich perfekt für interaktive Projekte, Smart-Home-Anwendungen, berührungslose Schalter oder DIY-Tastensysteme.