敏源甚高頻、雙通道數(shù)字電容芯片MC12閃亮登場

敏源數(shù)字電容芯片MC12系列今日隆重上市！MC12提供了一種全新的非接觸式電容檢測方案，具有更寬的電容激勵頻率、更遠的非接觸測量性能，更寬的工作電壓范圍，及更靈活的參考頻率及工作模式配置?？蓮V泛應(yīng)用于智能家電液位、接近、觸控、汽車油液、水浸、食品檢測、土壤水分含量等行業(yè)應(yīng)用。

MC12系列是高集成度雙通道電容型傳感芯片，芯片直接與被測電容極板相連，通過甚高頻諧振激勵并解算測量微小電容的變化。芯片采用全數(shù)字化設(shè)計，功能配置及數(shù)據(jù)讀寫支持最高1MHz的I2C通信速率；集成了溫度傳感電路，可用于進行溫度補償及其他溫度傳感場景；由2種不同封裝組成，其中，MC12T具有精簡的SOP8引腳，可用于低成本的雙通道電容檢測。MC12G為小體積的QFN16封裝，提供更為全面的芯片內(nèi)部控制。

甚高頻LC諧振方法，更強穿透性

電容式傳感通過和檢測電極的配合實現(xiàn)對不同物質(zhì)的介電檢測，是一種低功耗、低成本且分辨率高的非接觸式檢測技術(shù)。相比于傳統(tǒng)RC振蕩類觸控電容結(jié)構(gòu)，MC12T、MC12G采用甚高頻的LC諧振方法，使得電場強度穿透性更好。

寬激勵頻率范圍，更高測量精度

MC12T、MC12G的激勵頻率在10~100MHz范圍內(nèi)可配置，其頻率測量輸出為16bit數(shù)字信號，對應(yīng)的電容感知最高分辨率為0.5fF。

全數(shù)字化輸出，多種工作模式靈活配置

MC12T、MC12G的頻率計算通過內(nèi)部數(shù)字信號處理單元全數(shù)字化輸出，支持單通道/雙通道轉(zhuǎn)換，以及單次轉(zhuǎn)換、連續(xù)轉(zhuǎn)換等多種工作模式。

內(nèi)置低噪聲電源管理模塊，寬電壓范圍

MC12T、MC12G內(nèi)置低噪聲電源管理模塊LDO，可適配2.0V~5.5V的寬輸入電壓范圍。

芯片特性

電容測量范圍：0~150pF

溫度范圍：-55℃~+125℃

頻率范圍：10MHz~100MHz

有效分辨率：最高15bit

供電電壓范圍：2.0V~5.5V

轉(zhuǎn)換時間：1~100ms（可配置）

測量峰值電流：1.3~8.3mA（可配置）

睡眠模式電流：50nA

停機模式電流：40nA

通信接口：I2C

典型應(yīng)用

智能家電液位

工業(yè)水箱液位

汽車油液液位

食品水分含量分析

土壤水分含量分析

接近檢測

觸控感知

系統(tǒng)框圖

MC12T系統(tǒng)框圖

MC12G系統(tǒng)框圖

MC12系列系統(tǒng)框圖包括LDO電源管理、諧振驅(qū)動電路（Resonant Driver）、分頻器（Divider）、內(nèi)部時鐘（Fint）、數(shù)字頻率計算（DSP）、寄存器（Register）、溫度傳感（Temperature Sensor）、I2C接口等功能模塊。諧振驅(qū)動電路和外部LC構(gòu)成有源振蕩，將輸出信號送至數(shù)字邏輯電路，測量并數(shù)字化傳感器的信號頻率（fSENSOR）。

數(shù)字邏輯使用參考頻率（fCLK）來測量傳感器的信號頻率fSENSOR。fCLK來自芯片時鐘或者外部時鐘。I2C接口用于芯片與MCU進行通訊。通過MCU端測量VT引腳電壓，可以間接測量環(huán)境溫度，用于溫度補償。對于MC12G，通過控制SD引腳，可以將芯片停機關(guān)斷，以降低系統(tǒng)功耗；同時，INTB引腳可以根據(jù)配置，輸出報警狀態(tài)位或者轉(zhuǎn)換完成標志位信號。

審核編輯：劉清