Microchip Technology MCP41U83 Einkanal-Digitalpotentiometer-ICs

Die Einkanal-Digitalpotentiometer-ICs (Integrierte Schaltkreise) der Baureihe MCP41U83 von Microchip Technology sind 10-Bit-Einkanal-Digitalpotentiometer mit flüchtigem und nichtflüchtigem MTP-Speicher und 1000 Schreibzyklen. Die vom MCP41U83 bereitgestellten Funktionen erleichtern die Integration eines Bauteils in Fahrzeug- und Industrieapplikationen. Der Microchip MCP41U83 kann entweder mit einer unsymmetrischen oder einer dualen Stromversorgung betrieben werden, ohne dass eine anfängliche Konfiguration erforderlich ist. Durch Konfigurieren des Betriebsmodus in einem dedizierten Register kann der MCP41U83 von Microchip entweder als Potentiometer oder als Rheostat (variabler Widerstand) verwendet werden. Die interne Widerstandsleiter besteht aus 1023 Widerständen mit 1024 Wiper-Anschlusspunkten, von Null bis Vollbereich.

Alle drei Anschlüsse (A, B und W) können unabhängig voneinander von der Widerstandsleiter getrennt werden, um den Stromverbrauch zu senken oder das Gerät als Potentiometer oder Rheostat zu konfigurieren. Als Schnittstelle für die serielle Kommunikation kann über den SPI2C-Pin zwischen einer seriellen Peripherieschnittstelle (SPI) und einer Integrierten Schaltung (I2C) gewählt werden. Die I2C-Adresse wird mit den Hardware-Pins A0 und A1 festgelegt, die die letzten beiden Bits der standardmäßigen 7-Bit-Adresse definieren. Mehrere Bauteile der Baureihe MCP41U83 können im Daisy-Chain-Modus über SPI verbunden werden. Sowohl die SPI als auch die I2C-Schnittstelle enthalten interne CRC-Module, um die Datensicherheit auf Hardwareebene sicherzustellen.

Ein spezielles Statusregister bietet Echtzeit-Updates über den MCP41U83 von Microchip. Anhand spezieller Befehle kann das Bauteil zurückgesetzt werden oder neu initialisiert werden. Sie geben somit dem Nutzer die vollständige Kontrolle über die Startsequenz und ermöglichen entsprechende Aktionen basierend auf dem Systemstatus.

Merkmale

  • Einkanalige digitale Potentiometer
  • Auflösung von 10 Bit – 1023 Widerstände (1024 Stufen) von Null bis Vollbereich
  • Widerstandsbereich 5 kΩ bis 100 kΩ
  • Flexible Stromversorgungsoptionen
    • Einzelspannung von 2,7 V bis 5,5 V (VDD - VSS, wobei DGND = VSS = 0 V)
    • Dual-Spannung von ±2,25 V bis ±2,75 V (VDD - VSS, wobei DGND = 0 V)
  • Mehrfach programmierbarer (MTP) nichtflüchtiger (NV) Speicher mit 1000 Schreibzyklen
  • Vom Benutzer über einen dedizierten Hardware-Pin wählbare serielle Schnittstelle
    • 20 MHz SPI-Lese-/Schreibbetrieb
    • I2C-Kommunikationsgeschwindigkeiten von 100 kHz, 400 kHz, 1,7 MHz und 3,4 MHz
  • Trennvorrichtung für Widerstandsnetzwerkanschluss
  • Kann als Potentiometer oder Rheostat konfiguriert werden
  • Zyklische Redundanzprüfung (CRC) für robuste Kommunikation, Software-CRC aktivieren/deaktivieren
  • Daisy-Chain-Unterstützung über SPI für bis zu 128 Bauteile
  • Spezielle Befehle für Software-Reset
  • Gerätestatusanzeige über ein internes Register
  • Konfigurationssperrbits können über Softwarebefehle geändert werden
  • Dedizierte Registerbits zur Auswahl der Aktualisierungsart für Wiper – unabhängig oder synchron
  • Spezielles Bit zur Verriegelung von Wiper-Werten und Auslösen der Ausgabeaktualisierung
  • 3 x universelle MTP-Speicherplätze zum Speichern benutzerdefinierter Daten
  • Zählerregister zur Verfolgung der Anzahl der MTP-Schreibvorgänge in die Wiper- und GP-Datenregister
  • Erweiterter Temperaturbereich von -40 °C bis +125 °C
  • Gehäuseoptionen
    • 14-poliges TSSOP (4,4 mm Gehäuse)
    • 16-poliges VQFN (4 mm x 4 mm Gehäuse)

Applikationen

  • Programmable Gain Amplifier (PGAs)
  • Offset- und Nullpunkteinstellung
  • Audiogeräte
  • Sensorkalibrierung
  • Kalibrierung der Stromversorgung
  • Digital-Analog-Wandlung (DAC)
  • Applikationen mit variablem Widerstand
  • LED-Dimmung und -Steuerung
  • Motorsteuerung

Technische Daten

  • ±20 mA maximaler Strom in Versorgungspins
  • Maximaler IW-Strom von ±3 mA in die Pins P0A, P0W und P0B (kontinuierlich)
  • Maximaler Leistungsverlust
    • 946 mW beim 14-poligen TSSOP-Gehäuse
    • 3040 mW beim 16-poligen VQFN-Gehäuse
  • Maximaler Latch-up von ±100 mA (pro JEDEC JESD78A) bei +125 °C
  • ≥±2 kV Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) an allen Pins, HBM und CDM
  • Thermischer Widerstand
    • 105,7 °C/W beim 14-poligen TSSOP-Gehäuse
    • 32,9 °C/W beim 16-poligen VQFN-Gehäuse
  • Temperaturbereiche
    • -40 °C bis +125 °C Umgebungstemperatur unter Vorspannung
    • +150 °C maximale Sperrschichttemperatur
    • +300 °C Löttemperatur der Anschlüsse (10 s)

Funktionales Blockdiagramm

Blockdiagramm - Microchip Technology MCP41U83 Einkanal-Digitalpotentiometer-ICs

Allgemeine Zeitkennwerte

Technische Zeichnung - Microchip Technology MCP41U83 Einkanal-Digitalpotentiometer-ICs

Konfigurationen

Technische Zeichnung - Microchip Technology MCP41U83 Einkanal-Digitalpotentiometer-ICs
Veröffentlichungsdatum: 2025-09-18 | Aktualisiert: 2025-10-01