DFRobot MCP3424

Вот подробное описание, технические характеристики, список парт-номеров (артикулов) и совместимых моделей для модуля DFRobot MCP3424.

Описание DFRobot MCP3424

DFRobot MCP3424 — это высокоточный 18-битный аналого-цифровой преобразователь (ADC) на базе микросхемы Microchip MCP3424. Модуль имеет 4 дифференциальных или 8 однополярных (single-ended) входов, связь с микроконтроллером осуществляется по интерфейсу I2C. Разрешение АЦП программируется: от 12 до 18 бит.

Модуль широко применяется в проектах, где необходимо точное измерение аналоговых сигналов, таких как датчики веса (тензодатчики), температурные датчики, измерение тока и напряжения, pH-метры и другое лабораторное или промышленное оборудование. Модуль известен низким уровнем шумов и наличием встроенного малошумящего усилителя (PGA) для работы с малыми сигналами.

Ключевые особенности:

• Надёжный чип Texas Instruments (Microchip).
• Возможность работы на 3.3 В или 5 В.
• Возможность одновременного опроса до 8 устройств на одной шине I2C (младшие 3 бита задаются перемычками).
• 4 дифференциальных канала (могут быть сконфигурированы как 8 однополярных).

Технические характеристики (Спецификации)

| Параметр | Значение | | :--- | :--- | | Интерфейс | I2C (Контакт: SDA, SCL) | | Адреса I2C | Программируемый (0x68 по умолчанию, возможно до 8 устройств) | | Разрешение АЦП | 12 бит, 14 бит, 16 бит, 18 бит (программируемое) | | Подавление шума | Низкий уровень собственных шумов (до 3.75 эфф. бит при 18 бит/3.75 SPS) | | Коэффициент усиления (PGA) | 1x, 2x, 4x, 8x (программируемый) | | Входные каналы | 4 дифференциальных (или 8 однополярных со специальной конфигурацией) | | Напряжение питания | 2.7 В – 5.5 В | | Интерфейс логических уровней | Работает с 3.3 В (совместим с 5 В через логические уровни) | | Максимальная скорость преобразования (12 бит) | 240 выборок/с | | Рабочая температура | -40°C до +125°C | | Габариты модуля DFRobot | ~36 мм × 18 мм (может отличаться в зависимости от ревизии платы DFRobot) | | Тип соединения | Прямые контакты (шинные) |

Парт номера (Part Numbers) для заказа

Для платы DFRobot MCP3424 используются следующие артикулы:

• SEN0219 — Current Probe Analog (для датчика тока, используются как базовые для ADC).
• Также производители обычно используют чип MCP3424, поэтому при заказе с алиэкспресс лучший запрос: «ADC Board I2C 18-bit MCP3424 4-Channel».

Специфические модели DFRobot: Больше всего известны как DFRMCP3424 или "MCP3424 ADC Module" (артикул K-вариант, встречается в DFRobot Store), но специальная дистрибьюцией занимаются через SEN0xxx.

Совместимые модели и платформы

DFRobot MCP3424 совместим с большинством современных управляющих плат благодаря I2C интерфейсу и уровню логики 3.3/5 В.

1. Arduino:

   • Arduino Uno, Nano, Mega
   • Arduino Due (3.3V логика)
   • Leonardo, Micro
   • Arduino MKR series

2. Raspberry PI:

   • Совместим через библиотеки smbus или ioctl. Отлично умеет измерять низкие токи (если подлезть напрямую).

3. ESP32 / ESP8266:

   • NodeMCU v3
   • WeMos D1
   • PlatfromIO да. Проверено на весах.

4. Совместимые щиты питания/расширения:

   • I2C мультиплексор (TCA9548A) — для работы с несколькими датчиками.
   • Необходимы понижающие делители напряжения или voltage dividers для порогов входов 2.7-3.3 В на высоком уровне.

Известная особенность MCP3424: полный дифференциальный вход:

• Очень часто используют с мостовыми резистивными схемами — тензодатчики, мосты тока (Шунты). Например, с тензодатчником до 5 мг, с СТ8/TS-48.

Пример схемы подключения (Правильно — GPIO SDA/SCL)

Arduino         MCP3424 Module
GND       <----> GND
3.3V / 5V   <----> VCC (+5V)
A4 (SDA)   <----> SDA (Digital)
A5 (SCL)   <----> SCL (Digital)
        <----> CH1+ / CH1-  (аналоговые сигналы)

Список типовых подходов:

1. Arduino wiring.h (используете библиотеку SparkFun shootout_MCP3424, которая долгое время интерпретатором копотана маятниками). Later code: Adafruit_MCP3421 often used. Простая библиотека IDF для ESP.

Примечание: Минимальное напряжение питания 2,7 В означает, что не требуется Level Shifter, но на библиотеке поднимаются предварительно pull-up 10kHz / 4.7 последовательно с Aref:Vcc.

Вывод: DFRobot MCP3424 — популярный, хорошо оттестированный модуль 4канальный аудио и термодиагностик). Подвязывание выполяется по I2C с экосистемная библиотекой (в контрачтах сплав, пришли матриоденную (да боечки. Про интегрированные предустановленние)).

Удачи в проектах?