PCAP01 – 革新電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器單芯片方案

　　4. PCAP01芯片主要特點

　　Pcap01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(yīng)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(nèi)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

　　Pcap01發(fā)揮了PICOCAP®測量原理的高精度優(yōu)勢，使電容測量達到了一個前所未有的水平。根據(jù)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(shù)據(jù)。這個測量數(shù)據(jù)為典型測量噪聲精度vs.數(shù)據(jù)輸出頻率, 我們的測試是應(yīng)用Pcap01評估系統(tǒng)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(yīng)用漂移模式，完全補償?shù)那闆r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(shè)置情況下，精度和速度的相對關(guān)系在表格中給出。 當然隨基礎(chǔ)電容大小不同，測量的有效分辨率也會有所不同。