電容型傳感芯片的工作原理基于電容原理,通過(guò)感知周?chē)h(huán)境的電容變化來(lái)檢測目標物體的位置和狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō),電容型傳感芯片包含兩個(gè)導體(通常是金屬電極),當這兩個(gè)導體之間存在電場(chǎng)時(shí),它們會(huì )形成一個(gè)電容。當有物體靠近這個(gè)電場(chǎng)時(shí),電場(chǎng)會(huì )發(fā)生改變,從而導致電容值的變化。傳感芯片通過(guò)感知這種變化,將其轉化為數字信號,進(jìn)而實(shí)現對目標物體的檢測與控制。 工作原理: 電容原理:電容是指兩個(gè)導體之間的電荷存儲器。當電容兩端施加電壓時(shí),正極和負極之間會(huì )形成電場(chǎng)。當有物體靠近電容時(shí),靠近的物體與電容之間形成一個(gè)新的靜電場(chǎng),導致電容的電場(chǎng)發(fā)生改變。電容型傳感芯片通過(guò)感知這種電容變化來(lái)感知目標物體的位置和狀態(tài)。 信號處理:傳感芯片接收電容變化并將其轉化為數字信號。感測電極會(huì )感知到目標物體引起的電容變化,并將這些變化轉化為電壓或電流信號。接下來(lái),通過(guò)模數轉換器將這些信號轉化為數字信號,進(jìn)一步控制和分析。 ![]() 工采網(wǎng)代理的MC12G、MC12T是高集成度雙通道電容型傳感芯片,芯片測量單端對地電容,直接與被測電容極板相連,通過(guò)甚高頻諧振激勵并解算測量微小電容的變化。激勵頻率在10~100MHz范圍內可配置,其頻率測量輸出為16bit數字信號,對應的電容感知較高分辨率為0.5ff。芯片采用全數字化設計,功能配置及數據讀寫(xiě)支持較高1MHz的I2C通信速率;內置低噪聲電源管理模塊LDO,可適配寬輸入電壓范圍。此外,芯片還集成了溫度傳感電路,可用于進(jìn)行溫度補償及其他溫度傳感場(chǎng)景。 和國內外同類(lèi)產(chǎn)品相比,MC12G、MC12T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,更靈活的參考頻率及工作模式配置。芯片兼具溫度傳感信號用于溫度補償,獨立的雙通道測量電路可以相互補償參考,也可配置自動(dòng)報警邏輯。小尺寸、低成本的芯片可廣泛用于智能家電液位、接近、觸控等場(chǎng)景,也可用于汽車(chē)油液、水浸傳感、食品檢測、土壤水分含量等工業(yè)專(zhuān)用檢測場(chǎng)景。 電容式傳感通過(guò)和檢測電極的配合實(shí)現對不同物質(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RC振蕩類(lèi)觸控電容結構,MC12G、MC12T采用甚高頻的LC諧振方法,使得電場(chǎng)強度穿透性更好。芯片的頻率計算通過(guò)內部數字信號處理單元全數字化輸出,多種工作模式可靈活配置。MC12T具有精簡(jiǎn)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部控制。 MCU通過(guò)I2C接口訪(fǎng)問(wèn)MC12G、MC12T的控制和數據寄存器。SDA和SCL引腳集成了尖峰抑制電路,可以減小總線(xiàn)噪聲的影響。MC12G、MC12T支持400KHz的I2C通信速率。I2C接口的數據SDA和時(shí)鐘SCL分別連接到上位機處理器的對應端口上,并分別通過(guò)上拉電阻RP連到VDD,通過(guò)上位機軟件來(lái)實(shí)現各節點(diǎn)芯片的讀寫(xiě)控制。根據實(shí)際應用,可以通過(guò)管腳ADDR的值來(lái)設定從設備的地址。 系統框圖: ![]() 電容傳感芯片 - MC12G/12T的特性: 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:較高 15bit 供電電壓范圍:2.0V~5.5V 轉換時(shí)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 數字電容傳感芯片 - MC12G/12T的應用: 智能家電液位 工業(yè)水箱液位 汽車(chē)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 ISweek工采網(wǎng)國內知名電子元器件供應平臺,匯集了來(lái)自各地的高品質(zhì)工業(yè)科技產(chǎn)品,所有產(chǎn)品均自原始生產(chǎn)廠(chǎng)商直接供貨,提供樣品和測試板,強大技術(shù)支持團隊是您方案開(kāi)發(fā)堅實(shí)后盾!了解更多關(guān)于數字電容傳感芯片的技術(shù)應用,請登錄工采網(wǎng)官網(wǎng)進(jìn)行咨詢(xún)。 在數字電容傳感芯片領(lǐng)域,浙江MYSENTECH便是國產(chǎn)品牌中的佼佼者。了解更多關(guān)于浙江MYSENTECH數字電容傳感芯片的技術(shù)應用,請聯(lián)系:133 9280 5792(微信同號) |
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