Ringkasan
MCP3201 adalah Analog-to-Digital Converter (ADC) 12-bit successive approximation dari Microchip Technology yang dilengkapi rangkaian sample and hold on-chip. Perangkat ini memiliki satu input pseudo-diferensial dan berkomunikasi melalui antarmuka serial SPI yang kompatibel dengan mode 0,0 dan 1,1. Konversi dilakukan dengan metode successive approximation, dan hasilnya dikeluarkan secara serial pada pin DOUT.
ADC ini dapat mencapai laju sampling hingga 100 ksps pada clock 1,6 MHz dengan tegangan suplai 5V, serta 50 ksps pada 2,7V. Rentang tegangan operasi yang lebar dan konsumsi arus yang rendah membuat perangkat ini mudah dipadukan dengan berbagai sistem digital. Desain arus rendah memungkinkan operasi dengan arus standby dan aktif yang kecil, sehingga cocok untuk perangkat yang mengutamakan efisiensi daya.
Komunikasi SPI memudahkan koneksi ke mikrokontroler, dan data hasil konversi dikeluarkan secara serial mengikuti clock yang diberikan. MCP3201 tersedia dalam paket 8-pin MSOP, PDIP, SOIC, dan TSSOP. Aplikasi umum meliputi antarmuka sensor, kontrol proses, akuisisi data, dan sistem bertenaga baterai.
Dengan resolusi 12-bit dan on-chip sample and hold, komponen ini sesuai untuk kebutuhan pengukuran sinyal analog yang perlu diubah menjadi data digital secara praktis.
Fitur utama
- Resolusi 12-bit
- DNL maksimum ±1 LSB
- INL maksimum ±1 LSB (MCP3201-B) dan ±2 LSB (MCP3201-C)
- On-chip Sample and Hold
- Antarmuka serial SPI (mode 0,0 dan 1,1)
- Operasi suplai tunggal: 2,7V - 5,5V
- Laju sampling maksimum 100 ksps pada VDD = 5V
- Arus standby tipikal 500 nA, maksimum 2 µA
Spesifikasi utama
| Parameter | Nilai | Kondisi |
|---|---|---|
| Tegangan suplai operasi | 2.7 - 5.5 V | hlm. 4 |
| Laju sampling maksimum | 100 ksps | VDD = VREF = 5Vhlm. 3 |
| Laju sampling maksimum | 50 ksps | VDD = VREF = 2.7Vhlm. 3 |
| Resolusi | 12 bit | hlm. 3 |
| Integral Nonlinearity (INL) MCP3201-B | ±1 LSB | maksimumhlm. 3 |
| Integral Nonlinearity (INL) MCP3201-C | ±2 LSB | maksimumhlm. 3 |
| Differential Nonlinearity (DNL) | ±1 LSB | maksimum, no missing codes over temperaturehlm. 3 |
| Arus standby | 2 µA | maksimum, CS = VDD = 5.0Vhlm. 4 |
| Arus aktif | 400 µA | maksimum, VDD = 5.0V, DOUT unloadedhlm. 4 |
| Frekuensi clock | 1.6 MHz | VDD = 5Vhlm. 4 |
| Frekuensi clock | 0.8 MHz | VDD = 2.7Vhlm. 4 |
| Rentang suhu operasi | -40 - +85 °C | hlm. 4 |
Nilai diambil dari datasheet; “hlm.” menunjuk halaman datasheet tempat angka itu tertulis.
Pinout MCP3201-CI/P
MSOP, PDIP, SOIC, TSSOP 8 pin
| Pin | Nama | Fungsi |
|---|---|---|
| 1 | VREF | Reference Voltage Inputhlm. 15 |
| 2 | IN+ | Positive Analog Inputhlm. 15 |
| 3 | IN- | Negative Analog Inputhlm. 15 |
| 4 | VSS | Groundhlm. 15 |
| 5 | CS/SHDN | Chip Select/Shutdown Inputhlm. 15 |
| 6 | DOUT | Serial Data Outhlm. 15 |
| 7 | CLK | Serial Clockhlm. 15 |
| 8 | VDD | +2.7V to 5.5V Power Supplyhlm. 15 |
Catatan desain PCB
- Gunakan kapasitor bypass 1 µF yang ditempatkan sedekat mungkin ke pin VDD perangkat untuk mengurangi noise.hlm. 23
- Pisahkan jalur digital dan analog sejauh mungkin pada PCB, dan jangan menaruh jalur di bawah perangkat atau kapasitor bypass.hlm. 23
- Jauhkan jalur sinyal frekuensi tinggi seperti clock dari jalur analog untuk meminimalkan interferensi.hlm. 23
- Saat menggunakan port SPI mikrokontroler yang mengirim data per 8 bit, diperlukan clock tambahan; sesuaikan pergeseran bit untuk mendapatkan data 12-bit yang benar.hlm. 21
- Konfigurasikan port SPI mikrokontroler ke Mode 0,0 (clock idle low) atau Mode 1,1 (clock idle high) karena MCP3201 kompatibel dengan kedua mode tersebut.hlm. 21
Kemasan
Contoh pemakaian
- Sensor Interface
- Process Control
- Data Acquisition
- Battery Operated Systems
Sumber data
Disusun dari datasheet resmi Microchip Technology (buka PDF). Ringkasan ditulis dengan bantuan AI, lalu setiap angka dan nama pin dicocokkan otomatis ke teks datasheet; yang tidak ditemukan di datasheet dibuang. Terakhir diperiksa 22 Oktober 2026. Untuk desain akhir, tetap rujuk datasheet asli.