PCAP01 – 革新電容數字轉換器單芯片方案
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4. PCAP01芯片主要特點
本文引用地址:http://www.cqxgywz.com/article/125744.htmPcap01芯片為一顆單芯片電容測量方案,猶如下一些特性:
- 一顆芯片可以適合多種應用,測量靈活性非常高:
a) 低測量功耗,在10Hz最低僅2 µA
b) 測量精度最高達 22 位有效位, 4 aF rms 精度
c) 測量頻率可以最高達500 kHz
- 非常寬的電容測量范圍, 從幾 fF 到上百nF
- 超低增益和offset漂移
- 18 位高分辨率溫度測量
- 48-位 DSP, 4k byte OTP, 4k byte SRAM
- 內部或者外部時鐘振蕩
- 最多可以支持6個IO口
- IIC, SPI, PWM, PDM 接口
- 寬的電源電壓范圍從2.1 V 到 3.6 V
- 寬操作溫度范圍( -40 °C 到 +125°C)
- QFN32 或者 QFN24 封裝
內部結構原理圖:

Pcap01發揮了PICOCAP®測量原理的高精度優勢,使電容測量達到了一個前所未有的水平。根據傳感器和參考電容大小不同,以及所選擇的測量模式的不同,我們有如下測量數據。這個測量數據為典型測量噪聲精度vs.數據輸出頻率, 我們的測試是應用Pcap01評估系統以及10pF參考電容和1pf的Span加載電容完成。芯片的電壓為 V = 3.0 V:

上面表格中可以 看到,我們分別給出了floating漂移模式和Grounded接地模式兩種情況。當應用漂移模式,完全補償的情況下,在5Hz輸出時測量的RMS噪聲為6aF,測量有效位高達20.7位!在選擇不同測量頻率的不同設置情況下,精度和速度的相對關系在表格中給出。 當然隨基礎電容大小不同,測量的有效分辨率也會有所不同。









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