PCAP01 – 革新电容数字转换器单芯片方案

　　4. PCAP01芯片主要特点

　　Pcap01芯片为一颗单芯片电容测量方案，犹如下一些特性：

• 一颗芯片可以适合多种应用，测量灵活性非常高:

　　　　a) 低测量功耗，在10Hz最低仅2 µA

　　　　b) 测量精度最高达 22 位有效位, 4 aF rms 精度

　　　　c) 测量频率可以最高达500 kHz

• 非常宽的电容测量范围, 从几 fF 到上百nF
• 超低增益和offset漂移
• 18 位高分辨率温度测量
• 48-位 DSP, 4k byte OTP, 4k byte SRAM
• 内部或者外部时钟振荡
• 最多可以支持6个IO口
• IIC, SPI, PWM, PDM 接口
• 宽的电源电压范围从2.1 V 到 3.6 V
• 宽操作温度范围( -40 °C 到 +125°C)
• QFN32 或者 QFN24 封装

　　Pcap01发挥了PICOCAP®测量原理的高精度优势，使电容测量达到了一个前所未有的水平。根据传感器和参考电容大小不同，以及所选择的测量模式的不同，我们有如下测量数据。这个测量数据为典型测量噪声精度vs.数据输出频率, 我们的测试是应用Pcap01评估系统以及10pF参考电容和1pf的Span加载电容完成。芯片的电压为 V = 3.0 V：

　　上面表格中可以 看到，我们分别给出了floating漂移模式和Grounded接地模式两种情况。当应用漂移模式，完全补偿的情况下，在5Hz输出时测量的RMS噪声为6aF，测量有效位高达20.7位！在选择不同测量频率的不同设置情况下，精度和速度的相对关系在表格中给出。 当然随基础电容大小不同，测量的有效分辨率也会有所不同。