Obvod MCP3901 z dílny Microchipu reprezentuje další generaci AFE struktur (Analog Front End), určených pro měřicí aplikace. Z těchto důvodů na čipu nalezneme dvojité provedení A/D převodníku typu Delta-Sigma s 16/24bitovým rozlišením a až 91dB odstupem SINAD (Signal to Noise and Distortion), PGA zesilovače s nastavitelným ziskem (Programmable Gain Amplifier), napěťovou referenci, kompenzaci fázového zpoždění nebo také uživatelsky přístupné výstupy modulátoru pro ještě preciznější měření. Přidejme k dobru vzorkovací rychlosti až do 64 kilosamplů za vteřinu (ksps) spolu s SPI rozhraním a dostaneme vhodnou obvodovou strukturu pro jedno i vícefázová měření v rámci průmyslu či medicíny.
Blokový diagram MCP3901
Integrované PGA zesilovače a také napěťová reference s označením low – drift rozšiřují použitelnost AFE struktury MCP3901 během vyhodnocování užitečných signálů s velmi malými úrovněmi při současném snížení nezbytného počtu vnější součástek. Blok pro kompenzaci fázového zpoždění zase umožňuje vyrovnat fázové odlišnosti, např. při 3fázovém měření v energetice. SPI rozhraní pak zajistí jednoduchou komunikaci s připojeným mikrokontrolérem (MCU).
Vývojový board pro MCP3901
Pro větší komfort během vývojové fáze byl v Microchipu připraven vývojový board (part #MCP3901EV-MCU16, $80), umožňující přistupovat k AFE MCP3901 pomocí různých testovacích bodů. S využitím SPI a SW uživatelského rozhraní lze zase pracovat s charakteristickými parametry, jakými jsou např. SINAD, Effective Number of Bits (ENOB), Total Harmonic Distortion (THD) či Signal-to-Noise Ratio (SNR).
Uživatelské rozhraní
Základní vlastnosti MCP3901:
- Dva souběžně vzorkující 16/24bitové A/D převodníky typu delta – sigma
- 91 dB SINAD
- -104 dBc THD (až do 35. harmonické)
- 109 dB SFDR
- Nastavitelná rychlost až do 64 ksps
- Vnitřní napěťová reference s driftem 12 ppm/°C
- Interní PGA pro každý kanál, zisk 32 V/V
- Kompenzace fázového zpoždění mezi kanály s rozlišením na 1 µs
- Nízká spotřeba (14 mW pro 5 V napájení)
Cena a dostupnost:
Obvod MCP3901 je dostupný v rámci 20pinového pouzdra SSOP za $1.42 (odběr 10 000 ks). K dispozici jsou pochopitelně také vzorková množství.
Přiřazení vývodů MCP3901
Download a odkazy:
- Domovská stránka Microchip: http://www.microchip.com/
- Distributor pro ČR
