‌电容型传感芯片的工作原理‌基于电容原理，通过感知周围环境的电容变化来检测目标物体的位置和状态。具体来说，电容型传感芯片包含两个导体（通常是金属电极），当这两个导体之间存在电场时，它们会形成一个电容。当有物体靠近这个电场时，电场会发生改变，从而导致电容值的变化。传感芯片通过感知这种变化，将其转化为数字信号，进而实现对目标物体的检测与控制‌。

工作原理：

电容原理‌：电容是指两个导体之间的电荷存储器。当电容两端施加电压时，正极和负极之间会形成电场。当有物体靠近电容时，靠近的物体与电容之间形成一个新的静电场，导致电容的电场发生改变。电容型传感芯片通过感知这种电容变化来感知目标物体的位置和状态‌。

信号处理‌：传感芯片接收电容变化并将其转化为数字信号。感测电极会感知到目标物体引起的电容变化，并将这些变化转化为电压或电流信号。接下来，通过模数转换器将这些信号转化为数字信号，进一步控制和分析‌。

工采网代理的MC12G、MC12T是高集成度双通道电容型传感芯片，芯片测量单端对地电容，直接与被测电容极板相连，通过甚高频谐振激励并解算测量微小电容的变化。激励频率在10~100MHz范围内可配置，其频率测量输出为16bit数字信号，对应的电容感知较高分辨率为0.5ff。芯片采用全数字化设计，功能配置及数据读写支持较高1MHz的I2C通信速率；内置低噪声电源管理模块LDO，可适配宽输入电压范围。此外，芯片还集成了温度传感电路，可用于进行温度补偿及其他温度传感场景。

和国内外同类产品相比，MC12G、MC12T具有更宽的电容激励频率，更远的非接触测量性能，更宽的工作电压范围，更灵活的参考频率及工作模式配置。芯片兼具温度传感信号用于温度补偿，独立的双通道测量电路可以相互补偿参考，也可配置自动报警逻辑。小尺寸、低成本的芯片可广泛用于智能家电液位、接近、触控等场景，也可用于汽车油液、水浸传感、食品检测、土壤水分含量等工业专用检测场景。

电容式传感通过和检测电极的配合实现对不同物质的介电检测，是一种低功耗、低成本且分辨率高的非接触式检测技术。相比于传统RC振荡类触控电容结构，MC12G、MC12T采用甚高频的LC谐振方法，使得电场强度穿透性更好。芯片的频率计算通过内部数字信号处理单元全数字化输出，多种工作模式可灵活配置。MC12T具有精简的SOP8引脚，可用于低成本的双通道电容检测。MC12G为小体积的QFN16封装，提供更为全面的芯片内部控制。

MCU通过I2C接口访问MC12G、MC12T的控制和数据寄存器。SDA和SCL引脚集成了尖峰抑制电路，可以减小总线噪声的影响。MC12G、MC12T支持400KHz的I2C通信速率。I2C接口的数据SDA和时钟SCL分别连接到上位机处理器的对应端口上，并分别通过上拉电阻RP连到VDD，通过上位机软件来实现各节点芯片的读写控制。根据实际应用，可以通过管脚ADDR的值来设定从设备的地址。

系统框图：

电容传感芯片 - MC12G/12T的特性：

电容测量范围：0~150pF

温度范围：-55℃~+125℃

频率范围：10MHz~100MHz

有效分辨率：较高 15bit

供电电压范围：2.0V~5.5V

转换时间：1~100ms（可配置）

测量峰值电流：1.3~8.3mA（可配置）

睡眠模式电流：50nA

停机模式电流：40nA

数字电容传感芯片 - MC12G/12T的应用：

智能家电液位

工业水箱液位

汽车油液液位

食品水分含量分析

土壤水分含量分析

接近检测

触控感知

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