(SKU:DFR0316)MCP3424 18位AD转换模块
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概述
模块集成了高品质的的MCP3424实现模拟量到数字量（AD）转换，可以为树莓派提供获取模拟量的功能 ，也可以满足Ardruino等高精度AD转换的需求。
MCP3424是一款低噪音、高精度的18位A/D转换芯片，其特点是：
- 在每个转换周期内，自动对失调和增益误差进行校正。
- 其分辨率可以设置，以满足不同场景的要求。
- 用户可在A/D转换之前可选择PGA增益对信号进行放大，方便对微弱电压检测。
- 提供两种转换模式：单次转换模式和（b）连续转换模式。
- （a）单次转换模式：器件在完成一次转换后自动进入低电流待机模式，直至接收到新的转换命令，这样可显著降低空闲周期内的电流消耗，建议使用该模式。
- （b）在连续转换模: 器件以设定的转换速率进行连续转换，这样可以直接读取数据前不用再次启动转换。
适用范围
- 温度、力度等传感器
- 电池等计量
- 工业自动化设备
技术规格
- 工作电压：2.7 - 5.5V
- 待机电流：300nA （5V）
- 工作温度：-40°C ~ +125°C
- 片内参考电压：2.048V ± 0.05%， 漂移15 PPM /°C
- 片内可编程增益（PGA）：x1，x2，x4，x8 （x1为缺省值）
- 差分输入范围：-2.048V / PGA ~ 2.048V / PGA
- 可设置分辨率：12位、14位、16位、18位 （12为缺省值）
- 采样速率：240次/s, 60次/s ,15次/s，3.75次/s（与分辨率相对应）
- 增益误差：0.05% （PGA = 1，18位）
- 失调误差：15uV （PGA = 1，18位）
- 输入接口：4路差分输入，2.54mm间距排针
- 输出接口：I2C，2.54mm间距排针
- 模块尺寸：27x16mm
注：差分输入范围和PGA相关，以PGA=4为例，则其输入范围为 -0.512（-2.048/4）V ~ 0.512（2.048/4）V
接口说明
- 输入输出引脚如图所示。
- 拨码说明：模块通过一组拨码开关设置I2C的通讯地址，拨码的设置参见模块上的地址表
注意事项
- 该模块是差分输入，测量的是输入通道正（CH+）和负（CH-）之间的的电压差。如果进行单端测量，需将相应通道的负和被测系统接地。
使用教程
Arduino电压测量
a) 目标：Arduino电压测量 使用Arduino环境，测试稳压电源的电压值，然后通过串口调试助手显示出来。
b) 硬件清单
- DF_UNO 1
- 本模块 1个
- 可调稳压电源 1个
- 杜邦线
c) 软件清单
d) 连线图
e) 操作步骤
- 将稳压电源调节到最小，然后打开电压，将电压调整到（0-2.085V）内
- 安装Arduino MCP3424库，参见安装Arduino库
- 打开Arduino IDE
- 将下面的代码上传到UNO
/* MCP 3424 version 1.2 example sketch OneShotConversion
Written by B@tto
Contact : batto@hotmail.fr
In this example, one conversion per second is performed on channel 1 and 16 bits resolution.
A new conversion has to be initiated by the user
*/
#include <Wire.h>
#include <MCP3424.h>
MCP3424 MCP(0x68); // Declaration of MCP3424 with Address of I2C
long Voltage;
void setup(){
Serial.begin(9600);
MCP.Configuration(1,16,0,1); // Channel 1, 16 bits resolution, one-shot mode, amplifier gain = 1
}
void loop(){
MCP.NewConversion(); // New conversion is initiated
Voltage=MCP.Measure(); // Measure, note that the library waits for a complete conversion
Serial.print("Voltage = ");
Serial.print(Voltage);
Serial.println("uV"); // unit: microVolt
delay (1000);
}
f) 实现效果
- 打开Ardino串口，可以观察到电压值。
树莓派电压测量
a) 目标：树莓派读取电压
b) 硬件清单
- 树莓派 B+ 1
- 本模块 1个
- 杜邦线
c) 软件清单
d) 连线图：请参考前一示例，将转换通道与树莓派GPIO中的I2C和电源引脚相连接。
e) 操作步骤：请参考该驱动的说明。
