耐壓監控傳感器MPXY8020A

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Ｍｏｔｏｒｏｌａ ＭＰＸＹ８０２０Ａ 是一個(gè)８引腳的監控傳感器。它集成有一個(gè)可變電容的壓力感應元件、一個(gè)溫度感應元件和一個(gè)有喚醒功能的內部電路，并采用ＳＳＯＰ超小型封裝，同時(shí)還內置一個(gè)媒體保護過(guò)濾器和用于低功耗的耐壓監控系統。它可以和Ｍｏ-ｔｏｒｏｌａ的遠程無(wú)鍵登陸系統結合成一個(gè)低成本高度綜合的系統。圖１是ＭＰＸＹ８０２０Ａ的結構圖，其中壓力感應元件是一個(gè)經(jīng)過(guò)表面微機械加工的電容傳感器，而溫度感應元件則是一個(gè)熱敏電阻。接口電路使用標準的硅ＣＭＯＳ工藝集成到同一個(gè)硅片上作為傳感器。

圖1

壓力監控主要通過(guò)一個(gè)電壓比較器來(lái)比較測試電壓，同時(shí)用一個(gè)連接外部輸入的８位門(mén)限調整器來(lái)實(shí)現，通過(guò)調整門(mén)限和監控外部器件輸出引腳的狀態(tài)可以檢查系統是達到低壓門(mén)限，還是進(jìn)行８位Ａ／Ｄ轉換。

通過(guò)一個(gè)電流源可驅動(dòng)帶有正溫度系數的熱敏電阻，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(chǎng)通過(guò)ＥＥＰＲＯＭ修正寄存器來(lái)調整的。通過(guò)雙通道的復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(mén)限調節的電壓比較器監控，以使其產(chǎn)生數字溫度輸出信號。

２　管腳配置說(shuō)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)數字信號。當器件處于待機狀態(tài)時(shí)，ＯＵＴ引腳為高；而當檢測到ＬＦＯ驅動(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(lèi)的外部器件。圖３所示是待機狀態(tài)時(shí)ＯＵＴ信號的時(shí)序圖。

ＲＳＴ：該引腳通常為高；當檢測到ＬＦＯ驅動(dòng)的時(shí)鐘分頻器（分頻率為１６?７７７?２１６）有溢出時(shí)，ＲＳＴ引腳輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平以復位ＭＣＵ之類(lèi)的外部器件。無(wú)論器件處于什么狀態(tài)，這個(gè)脈沖大約５２分鐘都將出現一次。如圖４所示，此脈沖將持續兩個(gè)ＬＦＯ晶振周期。因為ＲＳＴ和ＯＵＴ共用一個(gè)時(shí)鐘，所以這個(gè)脈沖每５２分鐘也會(huì )在ＯＵＴ引腳出現一次。

Ｓ０，Ｓ１：工作模式選擇端，由于Ｓ０、Ｓ１引腳包含內部施密特觸發(fā)器，因而可改善輸入噪音。此外，Ｓ１引腳還可用于工廠(chǎng)調試和器件檢測，而內部ＥＥＰＲＯＭ修正寄存器的可編程電壓ＶＰＰ就是通過(guò)Ｓ１引腳來(lái)提供的。

ＤＡＴＡ：該腳用于設置電壓比較器的一組串行極限數據。

ＣＬＫ ：時(shí)鐘引腳，用于存取數據到ＤＡＴＡ引腳。ＤＡＴＡ引腳上的數據在時(shí)鐘的上升沿采樣并將其送入一個(gè)移位寄存器。數據在時(shí)鐘的第８個(gè)下降沿被轉換到Ｄ／Ａ寄存器。

３　應用舉例

ＭＰＸＹ８０２０Ａ的典型應用電路如圖５所示。該電路主要用于低功耗耐壓監控系統之中。