在非接触式传感领域,电容检测技术因其高灵敏度、低功耗和低成本优势,正广泛应用于高可靠性场景,由工采网代理的MC1081A是一款符合 AEC-Q100 Grade0 标准的全集成数字电容传感芯片,可广泛应用于液位检测、接近感知、含水率分析和触控交互等场景。
工作原理
MC1081A通过内部振荡电路激励外部电容传感器,电容变化引起振荡频率变化,可实现对不同物质的介电检测,是一种非接触、高分辨率、高速度、低功耗、低成本的感知方法;芯片测量频率转换为16bit 数字量,结合内部温度数据进行补偿,最终输出与电容值对应的稳定数据。
产品描述
MC1081A和国内外同类产品相比,提供多通道多模式测量,在单端模式下可支持10路对地电容测量,双端模式下可支持5路浮空电容测量,抗地噪声能力更强,测量速度更快,而互电容模式下通过三步时序测量消除寄生电容影响,可获得纯净的互电容值,另外芯片内部还集成一路 20pF 参考电容,支持参比测量,有效抑制温漂和电源波动。
MC1081A电容测量范围1pF ~ 10nF,激励频率可配置在0.1MHz ~ 30MHz,适应不同介电材料和传感需求;16bit数字输出,分辨率可达1fF,内置16bit温度传感器,支持温漂补偿,提升测量一致性,其单通道平均电流低至2.5µA@1Hz,睡眠电流仅50nA,适用于电池供电或低功耗系统。
此外,MC1081A提供有源屏蔽(Active Shielding) 功能,可使屏蔽层与被测电极等电位,消除周边寄生电容的影响;支持单路/多路屏蔽模式,高功率模式可驱动 100pF负载电容,适用于长线缆或复杂电极环境;I2C接口,支持最高1Mbps通信速率。
产品特性
■ 支持10路单端电容/5 路双端电容测量
■ 电容测量范围:1pF~10nF
■ 供电电压范围:2.3V~5.5V,内置 LDO
■ 工作温度范围:-40℃~+150℃
■ 测量激励:100KHz~30MHz,幅度可配置
■ 电容/频率分辨率:16bit
■ 单通道平均电流:2.5μA@1Hz采样率
■ 单通道转换时间:0.1ms~23.5ms 可配置
■ 内置 16bit 高精度数字测温
■ 支持有源屏蔽,相邻互电容测量
■ 睡眠电流:50nA
■ 通信接口:I2C
■ 符合AEC-Q100 Grade0标准
■ 封装:TSSOP16(5.0×4.4×1.2mm)
典型应用场景
液位检测:非接触式液体高度监测,适用于水箱、油箱等。
含水率分析:通过介电常数变化评估材料湿度。
水浸传感:检测是否有液体接触电极,用于漏水报警。
接近感知:检测人体或物体靠近,适用于智能家居、安防等。
触控与手势识别:支持按键、滑条、手势等多种交互方式。
介电检测:区分不同介质,用于物质识别或质量检测。
MC1081A车规级电容传感芯片将高集成度、多通道灵活性和可靠性集于一身,使其在复杂工况下仍能保持稳定、精准的传感性能,适用于多种非接触式检测场景,无论是汽车电子、工业控制,还是智能家居与消费电子,都能提供可靠的电容检测解决方案;如需获取数据手册、样品或技术支持,请联系授权代理商(工采网)在线客服
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