Freescale MC33972ATEWR2

Конечно, вот подробное описание микросхемы Freescale (ныне NXP) MC33972ATEWR2, ее технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги.

Описание

Freescale MC33972ATEWR2 — это высокоинтегрированный 22-канальный аналоговый коммутатор/мультиплексор с последовательным интерфейсом (SPI), предназначенный для сложных систем сбора аналоговых сигналов в автомобильной и промышленной электронике.

Его основная функция — последовательно подключать до 22 внешних аналоговых сигналов к одному выходу аналогового усилителя (SYSO), который, в свою очередь, подключается к входу АЦП микроконтроллера. Это позволяет одному АЦП обрабатывать множество датчиков (например, датчиков температуры, положения, давления), значительно упрощая и удешевляя конструкцию.

Ключевая особенность: Микросхема включает в себя встроенный программируемый генератор опорного напряжения (2.5В, 3.0В, 3.3В, 5.0В), который может использоваться для питания внешних датчиков или резистивных цепей, что еще больше снижает количество внешних компонентов.

Основные сферы применения:

• Автомобильная электроника: модули управления кузовом (BCM), контроль положений сидений, зеркал, педалей, мониторинг множества температур.
• Промышленные системы управления: сбор данных с множества аналоговых датчиков.

Корпус: TSSOP-48 (тонкий корпус с малым шагом выводов).

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Количество каналов | 22 аналоговых входа (Sx) + 1 внутренний канал самодиагностики | | Интерфейс управления | SPI (Serial Peripheral Interface), 5В/3.3В совместимый | | Встроенные функции | • Программируемый генератор опорного напряжения (VREF): 2.5В, 3.0В, 3.3В, 5.0В с током до 20 мА.
• Встроенный усилитель для буферизации выходного сигнала (SYSO).
• Встроенная диагностика (обрыв/КЗ на питание/на землю).
• Защита от электростатического разряда (ESD). | | Напряжение питания | • VDD: 5.0В ±5% (основное питание логики и аналоговой части).
• VPWR: 5.0В до 28В (питание для встроенного стабилизатора VREF). | | Диапазон входных сигналов | 0В до 5.0В (ограничено напряжением VDD) | | Выходное сопротивление | Низкое (типовое 1.5 кОм в открытом состоянии) | | Температурный диапазон | -40°C до +125°C (автомобильный диапазон) | | Ток потребления | Активный: ~5 мА, Сон (Sleep mode): ~10 мкА | | Защита | Защита от переполюсовки, ESD (HBM > 4 кВ) |

Парт-номера и маркировка

• Полное название производителя: MC33972ATEWR2

  • MC33972 — базовая часть номера модели.
  • A — ревизия чипа.
  • TE — обозначение корпуса TSSOP.
  • W — обозначение для бессвинцовой (RoHS) сборки.
  • R2 — может указывать на тираж или код упаковки (катушка/рулон).

• Альтернативные парт-номера и упаковки:

  • MC33972ATEWR2 — стандартный номер для заказа, обычно поставляется в катушке (Tape & Reel) для автоматического монтажа.
  • MC33972ATEW — может встречаться как укороченное обозначение той же микросхемы.
  • На самом чипе обычно нанесена маркировка: 33972A и дополнительный производственный код (лот, дата).

Совместимые модели и аналоги

1. Прямые аналоги от NXP (ранее Freescale):

• MC33972ATEW / MC33972ATEWR2 — это одно и то же устройство, разница только в обозначении упаковки.
• MC33971 — предшественник MC33972. Имеет только 16 аналоговых каналов (вместо 22) и не имеет встроенного программируемого стабилизатора напряжения (VREF). Является функциональным подмножеством, но с совместимым корпусом и интерфейсом. Может быть заменой, если не нужны все каналы и внешний VREF.
• MC33970 — еще более ранняя версия, 16 каналов, отличается интерфейсом (протоколом управления).

2. Аналоги от других производителей (функционально схожие):

Прямых 100% аналогов с идентичным расположением выводов и набором функций у других брендов может не быть, так как это специализированное автомобильное решение NXP. Однако по функционалу (многоканальный аналоговый коммутатор с SPI) можно рассматривать:

• Texas Instruments (TI):
  • MUX36D08 — 36-канальный аналоговый мультиплексор с SPI. Более современный, но без встроенного стабилизатора VREF.
  • Серия ADS85xx (например, ADS8568) — это уже полноценные АЦП с внутренним мультиплексором, что может быть более интегрированным решением.
• Analog Devices (ADI):
  • ADG728 — 8-канальный аналоговый мультиплексор с SPI (значительно меньше каналов).
  • ADG1408/ADG1409 — классические 8-канальные мультиплексоры, но управление не через SPI, а цифровыми входами.
• Microchip:
  • MCP23S17 — это цифровой расширитель ввода/вывода по SPI, не является аналоговым мультиплексором. Для аналоговых задач Microchip предлагает мультиплексоры серии MUX50xx (например, MUX506) или комбинацию АЦП с мультиплексором (например, MCP3914).

Важное замечание по замене: При замене на аналог от другого производителя необходимо тщательно проверять:

1. Распиновку корпуса.
2. Логику работы и протокол SPI (биты управления, тайминги).
3. Наличие встроенного стабилизатора VREF (если он критичен в вашей схеме).
4. Автомобильные сертификации и диапазон рабочих температур.

Рекомендация: Для прямой замены в существующей схеме лучшим вариантом является использование MC33972ATEWR2 или, при недостатке каналов, MC33971. Для новых разработок стоит также рассмотреть более современные комплексные решения от NXP, TI или ADI, которые могут объединять мультиплексор и АЦП в одном корпусе.