1 MPXY8020A的特性結(jié)構(gòu)
Motorola MPXY8020A 是一個(gè)8引腳的監(jiān)控傳感器。它集成有一個(gè)可變電容的壓力感應(yīng)元件、一個(gè)溫度感應(yīng)元件和一個(gè)有喚醒功能的內(nèi)部電路,并采用SSOP超小型封裝,同時(shí)還內(nèi)置一個(gè)媒體保護(hù)過濾器和用于低功耗的耐壓監(jiān)控系統(tǒng)。它可以和Motorola的遠(yuǎn)程無鍵登陸系統(tǒng)結(jié)合成一個(gè)低成本高度綜合的系統(tǒng)。圖1是MPXY8020A的結(jié)構(gòu)圖,其中壓力感應(yīng)元件是一個(gè)經(jīng)過表面微機(jī)械加工的電容傳感器,而溫度感應(yīng)元件則是一個(gè)熱敏電阻。接口電路使用標(biāo)準(zhǔn)的硅CMOS工藝集成到同一個(gè)硅片上作為傳感器。
壓力監(jiān)控主要通過一個(gè)電壓比較器來比較測試電壓,同時(shí)用一個(gè)連接外部輸入的8位門限調(diào)整器來實(shí)現(xiàn),通過調(diào)整門限和監(jiān)控外部器件輸出引腳的狀態(tài)可以檢查系統(tǒng)是達(dá)到低壓門限,還是進(jìn)行8位A/D轉(zhuǎn)換。
通過一個(gè)電流源可驅(qū)動(dòng)帶有正溫度系數(shù)的熱敏電阻,從而使其產(chǎn)生電壓降以測量溫度,這個(gè)電壓的室溫值是由工廠通過EEPROM修正寄存器來調(diào)整的。通過雙通道的復(fù)用器可以確定是壓力信號還是溫度信號并將其送到一個(gè)取樣電容中,這個(gè)取樣電容可由一個(gè)帶門限調(diào)節(jié)的電壓比較器監(jiān)控,以使其產(chǎn)生數(shù)字溫度輸出信號。
2 管腳配置說明
圖2是MPXY8020A的引腳排列圖。各引腳的具體功能如下:
VDD和VSS:電源引腳,其中VDD是正向電壓端,VSS是數(shù)字和邏輯地。
OUT:使用OUT引腳可給相關(guān)的電壓比較器和外部器件的8位寄存器提供一個(gè)數(shù)字信號。當(dāng)器件處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),OUT引腳為高;而當(dāng)檢測到LFO驅(qū)動(dòng)的時(shí)鐘分頻器(分頻率為16384)有溢出時(shí),OUT引腳將輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平,以喚醒MCU之類的外部器件。圖3所示是待機(jī)狀態(tài)時(shí)OUT信號的時(shí)序圖。
RST:該引腳通常為高;當(dāng)檢測到LFO驅(qū)動(dòng)的時(shí)鐘分頻器(分頻率為16777216)有溢出時(shí),RST引腳輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平以復(fù)位MCU之類的外部器件。無論器件處于什么狀態(tài),這個(gè)脈沖大約52分鐘都將出現(xiàn)一次。如圖4所示,此脈沖將持續(xù)兩個(gè)LFO晶振周期。因?yàn)椋遥樱院停希眨怨灿靡粋€(gè)時(shí)鐘,所以這個(gè)脈沖每52分鐘也會(huì)在OUT引腳出現(xiàn)一次。
S0,S1:工作模式選擇端,由于S0、S1引腳包含內(nèi)部施密特觸發(fā)器,因而可改善輸入噪音。此外,S1引腳還可用于工廠調(diào)試和器件檢測,而內(nèi)部EEPROM修正寄存器的可編程電壓VPP就是通過S1引腳來提供的。
DATA:該腳用于設(shè)置電壓比較器的一組串行極限數(shù)據(jù)。
CLK :時(shí)鐘引腳,用于存取數(shù)據(jù)到DATA引腳。DATA引腳上的數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的上升沿采樣并將其送入一個(gè)移位寄存器。數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的第8個(gè)下降沿被轉(zhuǎn)換到D/A寄存器。
3 應(yīng)用舉例
MPXY8020A的典型應(yīng)用電路如圖5所示。該電路主要用于低功耗耐壓監(jiān)控系統(tǒng)之中。