概述
MC11S、MC11T、MC11L是高集成度双通道电容型传感芯片，可替代FDC2112/FDC2212/AD7747/PCAP01/PCAP04。芯片直接与被测电容极板相连，通过谐振激励并解算测量微小电容的变化。激励频率在0.1~20MHz范围内可配置，其频率测量输出为16bit数字信号，对应的电容感知最高分辨率为1fF。芯片采用全数字化设计，功能配置及数据读写支持最高1MHz的I2C通信速率。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。
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，MC11系列芯片工作稳定、电路简单，仅需一个参考电容，可配置的工作频率，适用于多种应用场景。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。
和国内外同类产品相比，MC11系列芯片具有低成本的外围电路、更宽的电容激励频率，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液位测量、触控、水浸传感等检测场景。
产品特性
| 测量范围 | 1~1000pF |
| 温度范围 | -55℃~+125℃ |
| 频率范围 | 0.1MHz~20MHz |
| 通信接口 | I²C |
| 测量速度 | 1~100ms |
| 分辨率 | 16bit |
| 供电电压范围 | 2.0V~5.5V |
| 转换时间 | 1~100ms（可配置） |
| 睡眠模式电流 | 50nA |
| 停机模式电流 | 40nA |
| 驱动方式 | 0.1~20MHz差分电容 |
| 平均功耗 | 2.6μA@1Hz |
| 通道数 | 2通道 |
| 线性误差 | <0.5% |
选型指导
| 产品型号 | 通道数 | 通信接口 | 封装 | 尺寸(mm) | 包装 | MPQ | 典型应用 |
| MC11S | 2 | I²C | QFN16 | 3*3*0.75 | 编带 | 5000 | 智能家电液位、水箱液位、水浸传感、触控传感 |
| MC11T | 2 | I²C | TSSOP16 | 5.0*4.4*1.2 | 编带 | 4000 | |
| MC11L | 2 | I²C | SOP8 | 4.9*3.9*1.6 | 编带 | 4000 |
系统框图
系统框图包括谐振驱动电路（Resonant Driver）、分频器（Divider）、内部时钟（Fint）、数字逻辑、I2C接口等功能模块。MC11S的驱动电路和外部电容C构成电容传感电路，将输出信号送至数字逻辑电路，测量并数字化信号频率（fSENSOR）。数字逻辑使用参考频率（fCLK）来测量传感器的信号频率fSENSOR。fCLK来自芯片时钟或者外部时钟。通道0用于测量被测电容，通道1用于测量参考电容。I2C接口用于芯片与MCU进行通讯。通过控制SD引脚，可以将MC11S芯片停机关断，以降低系统功耗。通过MCU端测量VT引脚电压，可以间接测量环境温度，用于温度补偿。INTB引脚可以根据配置，输出报警状态位或者转换完成标志位信号。
下载资源
| 产品手册 | MC11数字电容传感芯片产品手册-敏源202504.pdf |
| 软件设计指南 | |
| 硬件设计指南 | |
| 应用资料 | |
| 开发套件推荐 |
【非接触式电容液位开关模组LLS-MCP61-38-15】可点击查看 【非接触式电容液位开关模组LLS-MCP61-65-26】可点击查看 |
MC11大量程、双通道、差分式数字电容传感芯片
