MCP6S21 / 2/6/8 de Microchip son amplificadores de ganancia programables que multiplican una tensión de entrada por un factor de 1, 2, 4, 5, 8, 10, 16 y 32 . El MCP6S22 / 6/8 también tiene canales de entrada seleccionables para trabajar con diferentes fuentes de señal. El factor de multiplicación y el canal de entrada se configuran a través de una interfaz SPI. Este chip es útil para multiplicar una señal de entrada pequeña y seleccionando entre varias fuentes de entrada analógicas. Demostramos el MCP6S26 de seis canales a continuación.
MCP6S26 Amplificador de ganancia programable (Búsqueda de Mouser, Búsqueda Octopart, $ 2.56) Hoja de datos (PDF).
Probamos el chip en el circuito que se muestra arriba con una fuente de alimentación de 3.3Volt. Un divisor de voltaje de resistencia (R1-4) produce una fracción de la oferta en los canales 0, 2 y 4. Utilizamos resistencias 5K, pero el valor no es crítico. El divisor sale 2.4Volts en el canal 0, 1.6Volts en el canal 2 y 0.8Volts en el canal 4.
Pirata de autobús
DS1801 (PIN #)
Adular
VOUT (1)
Gnd
Vref (8)
Gnd
Vss (9)
Cs
CS (10)
Mosi
Si (11)
MISO
Asi (12)
RELOJ
Sck (13)
+ 3.3v
VDD (13)
Utilizamos nuestra interfaz serial universal del pirata de autobús para demostrar este chip, pero la secuencia de transacción será la misma para cualquier implementación de microcontrolador. Conectudamos el pirata de bus a la MCP6S26, como se muestra en la tabla anterior. Configuramos el pirata de bus para el modo RAW3Wire (M, 8) con salidas normales, y habilitó la fuente de alimentación a bordo (capital ‘W’).
RAW3WIRE> [0B01000001 0] D
CS habilitado <-Begin SPI Transaction
Escribir: 0x41 <- Comando de canal de entrada de intercambio
Escriba: 0x00 <-change a canal 0
CS discapacitado <-end spi transacción
Probe de voltaje: 2.4Volts <-Vout Medición de voltaje
RAW3WIRE>
La escritura 0B01000001 (0x41) seguido de un número de canal cambia la entrada MCP6S26 activa. ‘[‘ Baja la línea de selección de chip para iniciar una transacción SPI. Enviamos el comando CAMBIAR CANAL (0x41) seguido de 0 para seleccionar la entrada 0. ‘]’ eleva la línea de selección de chip para finalizar la transacción SPI. ‘D’ toma una medición de voltaje y muestra que la entrada 0 con 0 ganancia es de 2.4Volts.
No podemos amplificar el voltaje de entrada más allá de la fuente de alimentación (2.4 Volts * 2 = 4.8, 4.8Volts> 3.3Volts), por lo que necesitamos cambiar a un canal inferior para jugar con las funciones de ganancia.
RAW3WIRE> [0B01000001 4] D
CS habilitado
Escribir: 0x41 <- Comando de canal de entrada de intercambio
Escribir: 0x04 <-change to Channel 4
CS deshabilitado
Probe de voltaje: 0.8Volts <-Vout Medición de voltaje
RAW3WIRE>
Una medición en el canal 4 muestra una salida de solo 0.8 Volts, suficiente espacio para probar las características de ganancia del chip.
RAW3WIRE> [0B01000000 0B00000001] D
CS habilitado
Escribir: 0x40 <-change Gain Command
Escribir: 0x01 <- Configuración de -An (x2)
CS deshabilitado
Probe de voltaje: 1.6Volts <-Vout ahora 0.8Volts * 2
RAW3WIRE>
Una secuencia de dos bytes establece la cantidad de ganancia. El comando 0B01000000 (0x40) aborda el registro de ganancia, el segundo byte establece el factor de multiplicación (0x01 = ganancia de 2). La configuración de la ganancia a 2 multiplica la tensión de salida por 2, 0.8 Volts * 2 = 1.6Volts.
RAW3WIRE> [0B01000000 0B00000010] D
CS habilitado
Escribir: 0x40 <-change Gain Command
Escribir: 0x02 <- Configuración de -An (x4)
CS deshabilitado
Probe de voltaje: 3.2Volts <-Vout ahora 0.8Volts * 4
RAW3WIRE>
Esta vez establecimos una ganancia de 4, 0.8Volts * 4 = 3.2Volts.
RAW3WIRE> [0B01000000 0B00000011] D
CS habilitado
Escribir: 0x40 <-change Gain Command
Escribir: 0x03 <- Configuración de -An (x5)
CS deshabilitado
Sonda de voltaje: 3.3Volts <-NOT SUFICIENTE DE CABEZA PARA LLEGAR 0,8 VOLTOS * 5
RAW3WIRE>
El voltaje máximo de salida es la tensión de la fuente de alimentación del chip. Si establecemos la ganancia a 5, el voltaje de salida no puede exceder la fuente de alimentación de 3.3 Volts (0.8 Volts * 5 = 4Volts, 4Volts> 3.3Volts).
RAW3WIRE> [0B00100000 0] D
CS habilitado
Escribir: 0x20