MCP41010数据手册中文版

2006MicrochipTechnologyInc.DS11195C_CN第1页MCP41XXX/42XXX特性•每个电位器有256个抽头•电位器阻值可以是10kΩ、50kΩ和100kΩ•有单电位器和双电位器两种形式•SPI串行接口（模式0,0和1,1）•昀大INL和DNL误差为±1LSB•采用低功耗CMOS技术•静态工作电流昀大值为1µA•多个器件可以通过菊花链连接在一起（仅MCP42XXX）•关断功能可断开所有电阻电路，昀大限度节省功耗•有硬件关断引脚（仅MCP42XXX）•单电源工作（2.7V-5.5V）•工业级温度范围：-40°C至+85°C•扩展级温度范围：-40°C至+125°C框图概述MCP41XXX和MCP42XXX器件是具有256个抽头的数字电位器，有10kΩ、50kΩ和100kΩ3种电阻选择。MCP41XXX是单通道器件，有8引脚PDIP和SOIC两种封装形式。MCP42XXX是双通道器件，有14引脚PDIP、SOIC或TSSOP三种封装形式。MCP41XXX/42XXX的抽头位置在工业级SPI接口控制下线性变化。此器件的静态工作电流1µA。软件关断功能可将“A”端与电阻阵列断开，同时将抽头连接到“B”端。此外，双通道MCP42XXX还有一个SHDN引脚，可通过硬件实现上述相同功能。在关断模式期间，能更改抽头控制寄存器的内容，电位器在退出关断模式后将使用新值。在上电时抽头复位到半量程（80h）。通过RS（复位）引脚执行硬件复位并将抽头返回半量程。MCP42XXXSPI接口包括SI和SO引脚，允许使用菊花链连接多个器件。MCP42XXX上通道与通道的电阻匹配变化小于1%。这些器件使用2.7-5.5V单电源供电，并可在扩展级和工业级温度范围下工作。封装类型16位移位VDDVSSSISCKRSSHDNPB1PA1PW1电阻阵列1*抽头控制PB0PW0PA0电阻阵列0抽头控制寄存器S0控制CS*只有在双MCP42XXX器件上才有电位器P1。寄存器寄存器逻辑MCP42XXX1234111213148910567PDIP/SOIC/TSSOPPB1PA1PW1SHDNSORSPW0PB0CSPA0SCKSIVSSVDDMCP41XXX12345678PDIP/SOICPB0PA0VDDPW0VSSCSSCKSI采用SPI接口的单/双通道数字电位器11195c.bookPage1Wednesday,March22,20065:38PMMCP41XXX/42XXXDS11195C_CN第2页2006MicrochipTechnologyInc.1.0电气特性直流特性：10kΩ器件电气特性：除非另外声明，否则VDD=+2.7V至5.5V且TA=-40°C至+85°C（TSSOP器件只能在+25°C和+85°C条件下工作）。典型规范值：VDD=5V、VSS=0V、VB=0V且TA=+25°C。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件变阻器模式标称电阻R81012kΩTA=+25°C（注1）变阻器差分非线性度R-DNL-1±1/4+1LSB注2变阻器积分非线性度R-INL-1±1/4+1LSB注2变阻器温度系数∆RAB/∆T－800－ppm/°C抽头电阻RW－52100ΩVDD=5.5V、IW=1mA、编码00hRW－73125ΩVDD=2.7V、IW=1mA、编码00h抽头电流IW-1－+1mA标称电阻匹配∆R/R－0.21%仅MCP42010，P0到P1；TA=+25°C电位器分压器分辨率N8－－位单调性N8－－位差分非线性度DNL-1±1/4+1LSB注3积分非线性度INL-1±1/4+1LSB注3分压器温度系数∆VW/∆T－1－ppm/°C编码80h满量程误差VWFSE-2-0.70LSB编码FFh，VDD=5V，请参见图2-25VWFSE-2-0.70LSB编码FFh，VDD=3V，请参见图2-25零刻度误差VWZSE0+0.7+2LSB编码00h，VDD=5V，请参见图2-25VWZSE0+0.7+2LSB编码00h，VDD=3V，请参见图2-25电阻端子电压范围VA,B,W0－VDD注4电容（CA或CB）－15－pFf=1MHz，编码80h，请参见图2-30电容CW－5.6－pFf=1MHz，编码80h，请参见图2-30动态特性（测试所有动态特性时VDD=5V）带宽-3dBBW－1－MHzVB=0V，在编码为80h，输出负载=30PF时测得稳定时间tS－2－µSVA=VDD，VB=0V，误差范围为±1%，编码从00h过渡到80h，输出负载=30pF电阻噪声电压eNWB－9－nV/√HzVA=开路，编码80h，f=1kHz串扰CT－-95－dBVA=VDD，VB=0V（注5）数字输入/输出（CS、SCK、SI和SO），RS和SHDN引脚的工作方式请参见图2-12施密特触发器高电平输入电压VIH0.7VDD－－V施密特触发器低电平输入电压VIL－－.3VDDV施密特触发器输入迟滞VHYS－.05VDD－低输出电压VOL－－0.40VIOL=2.1mA，VDD=5V高输出电压VOHVDD-0.5－－VIOH=-400µA，VDD=5V输入泄漏电流ILI-1－+1µACS=VDD，VIN=VSS或VDD，包括VASHDN=0引脚电容（所有输入/输出）CIN和COUT－10－pFVDD=5.0V，TA=+25°C，fc=1MHz电源要求工作电压范围VDD2.7－5.5V输入电流，有源IDDA－340500µAVDD=5.5V，CS=VSS，fSCK=10MHz，SO=开路，编码FFh（注6）输入电流，静态IDDS－0.011µACS，SHDN，RS=VDD=5.5V，SO=开路（注6）电源灵敏度PSS－0.00150.0035%/%VDD=4.5V-5.5V，VA=4.5V，编码80hPSS－0.00150.0035%/%VDD=2.7V-3.3V，VA=2.7V，编码80h注1：VAB=VDD，抽头上无连接。2：变阻器位置非线性度R-INL是指抽头在昀大电阻和昀小电阻范围内测量的实际位置偏离理想位置的程度。R-DNL测量连续抽头位置间的步长相对理想值的变化。对于10kΩ的电位器，VDD=3V时IW=50µA，VDD=5V时IW=400µA。测试电路请参见图2-26。3：在器件配置为分压器或电位器模式时，在VW上测量INL和DNL。VA=VDD且VB=0V。DNL规范极限值±1LSB（昀大值）是在规定的单调操作条件下的值。测试电路请参见图2-25。4：电阻端子A、B和W相互间无极性限制。满量程误差和零刻度误差使用图2-25进行测量。5：在VW引脚上测得，此时该引脚附近的另一个VW引脚上的电压满幅摆动。6：供电电流与流经电位器的电流无关。11195c.bookPage2Wednesday,March22,20065:38PM2006MicrochipTechnologyInc.DS11195C_CN第3页MCP41XXX/42XXX直流特性：50kΩ器件电气特性：除非另外声明，否则VDD=+2.7V至5.5V且TA=-40°C至+85°C（规定TSSOP器件只能在+25°C和+85°C条件下工作）。典型规范值：VDD=5V、VSS=0V、VB=0V且TA=+25°C。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件变阻器模式标称电阻R355065kΩTA=+25°C（注1）变阻器差分非线性度R-DNL-1±1/4+1LSB注2变阻器积分非线性度R-INL-1±1/4+1LSB注2变阻器温度系数∆RAB/∆T－800－ppm/°C抽头电阻RW－125175ΩVDD=5.5V，IW=1mA，编码00hRW－175250ΩVDD=2.7V，IW=1mA，编码00h抽头电流IW-1－+1mA标称电阻匹配∆R/R－0.21%仅MCP42050，P0到P1；TA=+25°C电位器分压器分辨率N8－－位单调性N8－－位差分非线性度DNL-1±1/4+1LSB注3积分非线性度INL-1±1/4+1LSB注3分压器温度系数∆VW/∆T－1－ppm/°C编码80h满量程误差VWFSE-1-0.250LSB编码FFh，VDD=5V，请参见图2-25VWFSE-1-0.350LSB编码FFh，VDD=3V，请参见图2-25零刻度误差VWZSE0+0.25+1LSB编码00h，VDD=5V，请参见图2-25VWZSE0+0.35+1LSB编码00h，VDD=3V，请参见图2-25电阻端子电压范围VA,B,W0－VDD注4电容（CA或CB）－11－pFf=1MHz，编码=80h，请参见图2-30电容CW－5.6－pFf=1MHz，编码=80h，请参见图2-30动态特性（测试所有动态特性时VDD=5V）带宽-3dBBW－280－MHzVB=0V，在编码为80h，输出负载=30µF时测得稳定时间tS－8－µSVA=VDD，VB=0V，误差范围为±1%，从编码00h过渡到80h，输出负载=30pF电阻噪声电压eNWB－20－nV/√HzVA=开路，编码80h，f=1kHz串扰CT－-95－dBVA=VDD，VB=0V（注5）数字输入/输出（CS、SCK、SI和SO），RS和SHDN引脚的工作方式请参见图2-12施密特触发器高电平输入电压VIH0.7VDD－－V施密特触发器低电平输入电压VIL－－.3VDDV施密特触发器输入迟滞VHYS－.05VDD－低输出电压VOL－－0.40VIOL=2.1mA，VDD=5V高输出电压VOHVDD-0.5－－VIOH=-400µA，VDD=5V输入泄漏电流ILI-1－+1µACS=VDD，VIN=VSS或VDD，包括VASHDN=0引脚电容（所有输入/输出）CIN，COUT－10－pFVDD=5.0V，TA=+25°C，fc=1MHz电源要求工作电压范围VDD2.7－5.5V输入电流，有源IDDA－340500µAVDD=5.5V，CS=VSS，fSCK=10MHz，SO=开路，编码FFh（注6）输入电流，静态IDDS－0.011µACS，SHDN，RS=VDD=5.5V，SO=开路（注6）电源灵敏度PSS－0.00150.0035%/%VDD=4.5V-5.5V，VA=4.5V，编码80hPSS－0.00150.0035%/%VDD=2.7V-3.3V，VA=2.7V，编码80h注1：VAB=VDD，抽头上无连接。2：变阻器位置非线性度R-INL是指抽头在昀大电阻和昀小电阻范围内测量的实际位置偏离理想位置的程度度。R-DNL测量连续抽头位置间的步长相对理想值的变化。对于50kΩ的电位器，VDD=3V或5V时IW=VDD/R。测试电路请参见图2-26。3：在器件配置为分压器或电位器模式时，在VW上测量INL和DNL。VA=VDD且VB=0V。DNL规范极限值±1LSB（昀大值）是在规定的单调操作条件下的值。测试电路请参见图2-25。4：电阻端子A、B和W相互间无极性限制。满量程误差和零刻度误差使用图2-25进行测量。5：在VW引脚上测得，此时该引脚附近的另一个VW引脚上的电压满幅摆动。6：供电电流与电位器电流无关。11195c.bookPage3Wednesday,March22,20065:38PMMCP41XXX/42XXXDS11195C_CN第4页2006MicrochipTechnologyInc.直流特性：100kΩ器件电气特性：除非另外声明，否则VDD=+2.7V至5.5V且TA=-40°C至+85°C（规定TSSOP器件只能在+25°C和+85°C条件下工作）。典型规范值：VDD=5V、VSS=0V、VB=0V且TA=+25°C。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件变阻器模式标称电阻R70100130kΩTA=+25°C（注1）变阻器差分非线性度R-DNL-1±1/4+1LSB注2变阻器积分非线性度R-INL-1±1/4+1LSB注2变阻器温度系数∆RAB/∆T－800－ppm/°C抽头电阻RW－12