Microchip Technology MCP3913 Sechskanal-Analog-Frontend

Das Microchip Technology MCP3913 Sechskanal-Analog-Frontend (AFE) kombiniert sechs gleichzeitig abtastende Delta-Sigma(ΔΣ)-Analog-Digital-Wandler (ADC) und sechs programmierbare Gain-Verstärker (PGA) in einem einzigen Bauteil. Darüber hinaus enthält das MCP3913 einen Phasenverzögerungs-Kompensationsblock, eine interne Spannungsreferenz mit geringer Drift, digitale Offset- und Gain-Fehler-Kalibrierungsregister und eine SPI-kompatible serielle Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle von 20 MHz. Der MCP3913 ist vollständig konfigurierbar und verfügt über Funktionen, wie z. B. eine 16-/24-Bit-Auflösung, ein Überabtastverhältnis (OSR) von 32 bis 4.096, eine Gain von 1x bis 32x, eine unabhängige Abschaltung und ein Reset, ein Dithering und eine automatische Nullpunktdrift-Technik. 

Der MCP3913 enthält erweiterte Sicherheitsfunktionen zur Sicherung der Kommunikation und Konfigurationseinstellungen, wie z. B. eine CRC-16-Prüfsumme auf sowohl den seriellen Datenausgängen als auch der statischen Registerzuordnungskonfiguration. Darüber hinaus enthält das Bauteil eine Registerzuordnungssperre über einen 8-Bit-Sicherheitsschlüssel, um die Verarbeitung unerwünschter Schreibbefehle zu verhindern. Der MCP3913 kann mit verschiedenen Spannungs- und Stromsensoren, einschließlich Shunts, Stromtransformatoren, Rogowski-Spulen und Hall-Effekt-Sensoren verbunden werden.

Das MCP3913 AFE von Microchip Technology ist in SSOP-28- und UQFN-40-Gehäuseoptionen verfügbar. Dieses Bauteil ist gemäß AEC-Q100 Klasse 1 für Fahrzeuganwendungen zugelassen.

Merkmale

  • Sechs gleichzeitig abtastende 24-Bit-Delta-Sigma-ADCs
  • 94,5 dB SINAD, -107 dBc gesamte harmonische Verzerrung (THD) (bis zur 35. Oberschwingung), 112 dBFS SFDR für jeden Kanal
  • 0,1 % typischer aktiver Leistungsmessfehler über einen dynamischen Bereich von 10.000:1
  • Fortschrittliche Sicherheitsfunktionen
    • Zyklische 16-Bit-Redundanzprüfsumme (CRC)
    • 16-Bit-CRC-Prüfsumme und Interrupt-Alarm für die Registerzuordnungskonfiguration
    • Registerkartensperre mit 8-Bit-Sicherheitsschlüssel
  • Programmierbare Datenrate von bis zu 125 kS/s
  • Überabtastverhältnis von bis zu 4.096
  • Extrem stromsparender Abschaltmodus mit <10 µA
  • Nebensignaleffekt zwischen den Kanälen: -122 dB
  • Differential-Spannungsreferenz-Eingangspins
  • Verstärker mit programmierbarer Gain (PGA) auf jedem Kanal (bis zu 32 V/V)
  • Phasenverzögerungskompensation mit einer Zeitauflösung von 1 µs
  • Separater datenbereiter Pin für eine einfache Synchronisierung
  • Individuelle digitale 24-Bit-Offset- und Gain-Fehlerkorrektur für jeden Kanal
  • Serielle 20-MHz-Hochgeschwindigkeits-Peripherieschnittstelle (SPI) mit 0,0- und 1,1-Moduskompatibilität
  • Ununterbrochene Lese-/Schreibmodi für eine minimale Kommunikationszeit
  • Betriebstemperaturbereich: -40 °C bis +125 °C
  • SSOP-28- und UQFN-40-Gehäuseoptionen
  • AEC-Q100 Klasse 1

Applikationen

  • Mehrphasige Energiemessgeräte
  • Energie- und Leistungsmessung
  • Fahrzeuganwendungen
  • Tragbare Messgeräte
  • Medizinische und Leistungsüberwachung
  • Audio- und Spracherkennung

Blockdiagramm

Blockdiagramm - Microchip Technology MCP3913 Sechskanal-Analog-Frontend

Gehäuseoptionen

Technische Zeichnung - Microchip Technology MCP3913 Sechskanal-Analog-Frontend
Veröffentlichungsdatum: 2022-09-06 | Aktualisiert: 2022-09-08