Microchip MCP9800A5T-M/OT温度传感器芯片中文资料

型号与类型

Microchip MCP9800A5T-M/OT是一款高性能的数字温度传感器芯片，属于Microchip公司的传感器产品线。该芯片以其高精度、低功耗和易用性，在多种应用中得到了广泛应用。MCP9800A5T-M/OT的封装形式为SOT-23-5，这种小型封装使得芯片在电路板上的安装更加方便，同时降低了总体成本。

　　厂商名称：Microchip

　　元件分类：温度传感器

　　中文描述： 温度传感器芯片，漏极开路，±3°C，-55°C，125°C，SOT-23，5引脚

　　英文描述： Digital Temperature Sensor-55→+125°C±3°C I2C，SMBus，5-Pin SOT-23

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　　MCP9800A5T-M/OT概述

　　MCP9800是一个数字温度传感器，能够读取-55°C至+125°C的温度。温度数据由一个集成的温度传感器测量，并通过一个用户可选择的9至12位Sigma Delta模数转换器转换成数字字。

　　当环境温度超过用户编程的设定点时，MCP9800会通知主机控制器。ALERT输出可被编程为恒温器操作的简单比较器或温度事件中断。与传感器的通信是通过一个与工业标准协议兼容的两线制总线完成的。这允许读取当前温度，对设定点和迟滞进行编程，并对设备进行配置。MCP9800物理尺寸小，安装成本低，使用方便，是在各种应用中实施复杂温度系统管理方案的理想选择。

　　MCP9800A5T-M/OT中文参数

　　制造商:Microchip

　　产品种类:温度传感器

　　输出类型:Digital

　　配置:Local

　　准确性:+/-0.5 C

　　电源电压-最小:2.7 V

　　电源电压-最大:5.5 V

　　接口类型:2-Wire，I2C，SMBus

　　分辨率:12 bit

　　最小工作温度:-55 C

　　最大工作温度:+125 C

　　关闭:Shutdown

　　安装风格:SMD/SMT

　　封装/箱体:SOT-23A-5

　　资格:AEC-Q100

　　工作电源电流:200 uA

　　输出电流:200 uA

　　MCP9800A5T-M/OT引脚图

工作原理

MCP9800A5T-M/OT基于CMOS工艺制造，内部集成了一个高精度的温度传感器和一个模数转换器（ADC）。温度传感器通过检测芯片内部二极管或其他温度敏感元件的电压变化来感知环境温度。这些电压变化随后被模数转换器转换成数字信号，从而以数字形式输出温度值。

MCP9800A5T-M/OT支持用户可选择的9至12位Sigma Delta ADC，这提供了灵活的分辨率设置。高分辨率模式适用于需要精确温度读数的应用，而低分辨率模式则可以在功耗和精度之间找到最佳平衡点。此外，该芯片还具备单次转换（One-shot Conversion）模式，允许进行单次温度测量后自动进入省电的关断（Shutdown）模式，这对于便携式设备或电池供电的应用尤为重要。

特点

1. 高精度：MCP9800A5T-M/OT在-55°C至+125°C的温度范围内提供±0.5°C（或±3°C，具体取决于测试条件和分辨率设置）的精度，满足大多数高精度温度测量需求。

2. 低功耗：单次转换模式和关断模式显著降低了芯片的功耗，适用于对功耗有严格要求的应用场景。

3. 易用性：通过标准的I²C或SMBus接口与微控制器（MCU）通信，简化了系统集成和编程工作。此外，MCP9800A5T-M/OT还提供了可编程的ALERT输出，可以配置为简单的恒温器操作或温度事件中断，便于实现复杂的温度控制系统。

4. 小型封装：SOT-23-5封装使得MCP9800A5T-M/OT在体积受限的应用中也能轻松部署，同时降低了安装成本。

5. 可编程性：用户可以根据需要配置ADC的分辨率、ALERT输出的行为以及关断模式等，提供了高度的灵活性和定制性。

6. AEC-Q100认证：该芯片通过了AEC-Q100认证，表明其满足汽车电子应用的严格要求，适用于汽车和工业领域的温度测量和控制。

应用

MCP9800A5T-M/OT因其高精度、低功耗和易用性，在多种应用中得到了广泛应用：

1. 消费电子：在智能手机、平板电脑、可穿戴设备等消费电子产品中，MCP9800A5T-M/OT可用于电池温度监测、环境温度感知以及过热保护等功能。

2. 工业控制：在工业自动化和过程控制系统中，该芯片可用于监测设备温度、防止过热以及实现精确的温度控制，确保生产过程的稳定性和安全性。

3. 汽车电子：MCP9800A5T-M/OT的AEC-Q100认证使其非常适合于汽车电子应用，如发动机温度监测、电池管理系统中的温度测量等。

4. 医疗设备：在医疗设备中，温度是一个至关重要的参数。MCP9800A5T-M/OT可用于监测医疗设备内部的温度，确保设备在合适的温度范围内运行，从而提高设备的可靠性和安全性。

5. 环境监测：在气象站、数据中心等需要精确监测环境温度的场所，MCP9800A5T-M/OT可用于实时测量和记录环境温度数据。

参数

以下是MCP9800A5T-M/OT的主要参数：

• 制造商：Microchip

• 产品种类：温度传感器

• 输出类型：Digital

• 配置：Local

• 准确性：±0.5°C（或±3°C，具体取决于测试条件和分辨率设置）

• 电源电压-最小：2.7 V

• 电源电压-最大：5.5 V

• 接口类型：2-Wire, I²C, SMBus

• 分辨率：9 bit to 12 bit（用户可选择）

• 最小工作温度：-55°C

• 最大工作温度：+125°C

• 工作电源电流：200 μA

• 输出电流：200 μA

• 封装/箱体：SOT-23A

• 封装尺寸：3.9mm x 2.9mm x 1.3mm（典型）

• ADC类型：Sigma-Delta ADC，提供高精度转换

• ALERT功能：

• 可编程的上下限温度阈值

• 开漏输出，可配置为活动低或活动高

• 支持中断模式，当温度超出预设阈值时通知MCU

• 通信协议：

• 支持I²C快速模式（最高400kHz）

• SMBus兼容

• 支持从设备地址选择，允许多个传感器在同一总线上运行

• 电源管理：

• 支持单次转换后自动进入关断模式，显著降低功耗

• 可通过I²C接口控制电源模式

• 上电复位（POR）：内置上电复位功能，确保芯片在电源稳定后才开始正常工作

• 环境兼容性：

• 工作湿度范围：5%至95%（非凝结）

• 符合RoHS标准，无铅封装

• 电气特性：

• 输入/输出漏电流：低，适用于高阻抗系统

• 输入/输出保护：内部具有过压保护和静电放电（ESD）保护

• 软件支持：

• 提供完整的数据手册和应用笔记，帮助开发者快速集成和使用

• Microchip的MPLAB X IDE和XC8/XC16/XC32编译器支持，简化软件开发流程

• 示例代码和库函数，加速开发进程

• 温度系数：

• 传感器温度系数（TCOS）低，确保在宽温度范围内的高精度测量

• ADC增益和偏移的温度漂移也经过精心设计，以最小化温度对测量精度的影响

• 校准：

• 出厂时经过精确校准，确保每个芯片的性能一致性

• 用户可通过I²C接口读取校准数据，以进行更高级的温度补偿算法

• 长期稳定性：

• 采用先进的CMOS工艺和封装技术，确保长期使用的稳定性和可靠性

• 适合需要长时间运行和监测的应用场景

典型应用电路

在典型的应用电路中，MCP9800A5T-M/OT通过I²C接口与MCU连接。MCU可以通过发送相应的命令来启动温度测量、读取温度数据以及配置ALERT输出等功能。ALERT引脚可以直接连接到MCU的中断输入引脚，以便在温度超出预设范围时立即响应。

此外，为了确保系统的稳定性和可靠性，通常会在MCP9800A5T-M/OT的电源和地之间添加适当的去耦电容，以滤除电源噪声和瞬态电压波动。同时，在I²C总线上也会添加上拉电阻，以确保在总线空闲时保持高电平状态。

调试与测试

在开发过程中，可以使用Microchip提供的调试工具和软件来验证MCP9800A5T-M/OT的性能。这些工具包括但不限于MPLAB X IDE、PICkit调试器以及I²C分析仪等。通过这些工具，开发者可以方便地监测温度数据、调整配置参数以及优化系统性能。

在测试阶段，应重点关注温度测量的准确性、响应速度以及系统的稳定性。可以使用标准的温度源（如恒温箱或高精度温度计）来验证MCP9800A5T-M/OT的测量结果。同时，还应进行长时间运行测试，以确保芯片在高温、低温以及温度变化剧烈的环境下仍能保持稳定的性能。

结论（虽然您要求不写结论，但提供简要总结）

MCP9800A5T-M/OT作为一款高性能的数字温度传感器芯片，以其高精度、低功耗、易用性以及广泛的应用范围在市场上脱颖而出。通过集成高精度的温度传感器和模数转换器，该芯片能够提供准确的温度测量数据，并通过I²C接口与MCU进行通信。其可编程的ALERT输出和灵活的电源管理功能进一步增强了其在实际应用中的灵活性和实用性。无论是消费电子、工业控制、汽车电子还是医疗设备等领域，MCP9800A5T-M/OT都是一款值得推荐的温度传感器解决方案。