MCP41100T-I/SN 产品概述
MCP41100T-I/SN 是 Microchip(美国微芯)出品的一款高分辨率单通道数字电位器,标称阻值 100 kΩ,256 抽头(8-bit),采用标准 SOIC-8(150 mil)封装,工作电压范围 2.7 V 至 5.5 V,工作温度 -40 ℃ 至 +85 ℃。器件通过 SPI 接口进行数字控制,积分非线性(INL)为 1 LSB,阻值刻度为线性(linear taper),温度系数约 800 ppm/℃,模拟带宽高达 145 MHz,静态电流极低,仅约 10 nA,适用于低功耗与高精度调节场合。
一、主要特性
- 阻值:100 kΩ(标称)
- 抽头数:256(8-bit 分辨率)
- 通道数:1(单通道数字电位器)
- 接口类型:SPI 串行接口(兼容标准 SPI 时序)
- 工作电压:2.7 V ~ 5.5 V(支持 3.3 V 与 5 V 系统)
- 工作温度:-40 ℃ ~ +85 ℃(工业级)
- 温度系数:800 ppm/℃(典型)
- 积分非线性(INL):1 LSB
- 模拟带宽:145 MHz(典型)
- 静态电流:≈10 nA(典型)
- 封装:SOIC-8-150mil
- 阻值变化特性:线性刻度
二、功能与工作原理
MCP41100 以数字寄存器控制内部电阻分配网络,通过 SPI 写入抽头位置以改变 Wiper 相对于两端端子的等效阻抗。256 抽头意味着电位器分为 255 段,步进细腻,适合对增益、衰减、偏置等参数做精细数字化调节。INL 为 1 LSB 表明输出与理想线性响应的偏差非常小,温度系数需在系统温漂预算中考虑。
三、典型应用场景
- 可编程增益放大器的反馈/偏置微调
- 音频电平控制与衰减器(数字音量)
- 校准与自动调整电路(工厂和现场标定)
- 阈值/参考电压的小范围可编程输出
- 便携电池供电设备中低功耗可变阻抗元件
- 高频模拟路由或阻抗匹配(注意功率与电流限制)
四、设计与使用建议
- 电源与数字接口:器件工作电压与逻辑兼容性良好,但需确保 VDD 在 2.7–5.5 V 范围内;SPI 时序请参阅原厂数据手册以匹配 CPOL/CPHA 设置。
- 模拟连接:将需扫描的模拟信号通过 A、B、W(端子)合理布线,模拟线尽量短并避开高速数字干扰源。
- 布局与去耦:靠近器件放置去耦电容,保证稳压与抑制瞬态。
- 电流与功耗限制:务必参考原厂 datasheet 中关于端子最大电流和功耗的规定,避免在抽头上通过大电流;在掉电或热插拔时注意 Wiper 状态可能不确定,必要时外接拉阻保护。
- 温漂与精度:800 ppm/℃ 的温度系数在宽温区应用中会造成阻值漂移,若系统对温度稳定性要求高,应做温度补偿或选择更低 TCR 的解决方案。
五、封装与采购信息
- 品牌:Microchip(美国微芯)
- 型号示例:MCP41100T-I/SN(工业温度等级,/SN 表示无铅表面贴装)
- 封装:SOIC-8-150mil(便于自动贴装与手工焊接)
- 采购与替代:在选型时可比对 Microchip 同类单通道或双通道产品(不同阻值/分辨率)以满足不同系统需求;量产前建议索取样片并验证关键性能。
如需电气时序、最大允许端子电流、典型 SPI 命令格式或参考电路图,请提供是否需要示意图或我可直接摘录 datasheet 中相关节选供设计参考。