Microchip Technology為低功耗小型封裝裝置再添新產品,推出MCP3221這款在SOT-23封裝中結合I2C介面的12位元低功耗類比至數位(A/D)轉換器。MCP3221 是一套連續近似運算的12位元A/D轉換器,配備兩線式串列型I2C相容介面。在小尺吋的SOT-23封裝下,12位元已稱得上是相當高的解析度,在設計者量測訊號時能提供更寬的動態範圍。I2C介面的快速模式 (400 kHz 時脈) 讓更高寬頻的訊號能達到每秒22.3千次的取樣速度 (ksps)。如此小巧的封裝規格讓這套裝置可適合各種機板空間有限的遙控裝置。MCP3221 具備單一供電運作模式,僅需一組電壓即可讓設計運作,打造出簡化的電路設計。此元件能支援範圍較大的電壓 (2.7伏特至5.5伏特),並提供內建式的取樣與暫存電路以及自我調整時脈 (self-timed) 轉換器。
Microchip Technology台灣分公司總經理陳永豊先生表示:「透過小巧的體積以及12位元的高精確解析度,MCP3221適合用來支援各種遠端、可攜式、或以電池供電裝置的低耗電作業。在12位元的精確度下,這套裝置比市場上絕大多數12位元A/D轉換器的耗電量都要來得低。」他更進一步表示:「透過小巧、低耗電的設計,Microchip能將各種新技術融入至機板空間有限的可攜式與掌上型產品中。」
Microchip表示,MCP3221 運用一套典型的SAR架構,運用一組內部取樣與暫存電容,在轉換過程中儲存類比輸入訊號。在取樣時間的終點,轉換器的輸入切換器會開啟,裝置會使用內部取樣與暫存電容的收集電荷 (collected charge) 產生一組12位元的串列式數位輸出碼。取樣時間以及轉換作業以內部時脈進行自我調校 (self-timed)。在每次轉換時,轉換過的資料會被儲存在一組12位元的暫存器中,且能隨時被讀取。MCP3221在400kHz時脈速度的快速轉換模式下,能達到22.3 ksps的最高取樣率。
此元件具備的低待機與轉換電流規格,讓MCP3221成為各種以電池供電裝置的理想方案,這些裝置皆要求較低的耗電率。在標準的工業溫度範圍內能確保元件在各種所處的異常溫度環境中正常運作。透過MCP3221,系統能透過單一I2C匯流排支援八組不同的元件,讓設計師僅須變更位址即可從其它元件中讀取資料,達到簡化程式碼的目標。
I2C 介面是一套業界標準的控制匯流排,能應用在許多需要通訊功能與週邊IC的系統。它是一套同步串列匯流排,僅需要兩組雙向通訊線路。這兩種不同的模式能視內部I2C匯流排的時脈速度調整成慢速或快速的資料傳輸率。