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Tipo de circuito integrado
potenciômetro digital

Resistência 
 
Potenciómetro digital MCP4261
 
10kΩ

Interface
SPI

Resolução do transdutor
8bit

Carcaça
DIP14

Montagem
THT

Espécie de memória
não volátil

Temperatura de trabalho
-40...125°C

Número de canais
2

Quantidade de todos os itens
256

Max INL
±1LSB

Max DNL
±0,5LSB

Introdução ao Potenciómetro Digital MCP4261-103-E/P da Microchip

No vasto mundo dos componentes eletrónicos, o MCP4261-103-E/P destaca-se como uma solução versátil e fiável fabricada pela Microchip Technology Inc. Trata-se de um potenciómetro digital duplo, também conhecido como digipot, que oferece controlo preciso sobre dois canais de resistência independentes de 10kΩ nominais. O que o torna particularmente interessante é a sua interface de controlo digital SPI, a inclusão de memória não volátil (EEPROM) para guardar as posições dos cursores, e a sua especificação para a gama de temperatura industrial (-40°C a +125°C), tudo isto num conveniente encapsulamento PDIP (Plastic Dual In-line Package) de 14 pinos, ideal para prototipagem e montagem through-hole.

Este artigo serve como um guia técnico detalhado para engenheiros, técnicos, estudantes e entusiastas de eletrónica em Portugal que procuram compreender as características, especificações, pinout e aplicações deste componente específico, bem como onde o comprar em Portugal.

O Que é o MCP4261-103-E/P? Descodificando o Componente

Um potenciómetro digital, como o MCP4261, é um dispositivo semicondutor que simula a funcionalidade de um potenciómetro mecânico tradicional, mas com controlo eletrónico digital. Em vez de um cursor físico que desliza sobre uma pista resistiva, utiliza uma rede de resistências internas e interruptores CMOS controlados digitalmente para variar a resistência entre os seus terminais.

Vamos descodificar o part number MCP4261-103-E/P:

MCP: Prefixo que identifica o fabricante, Microchip Technology Inc.
4261: Número base da família de produto, indicando um potenciómetro digital duplo com memória não volátil e interface SPI.
-103: Código que define a resistência nominal de cada potenciómetro. O '10' seguido de '3' zeros significa 10.000 Ω, ou 10 kΩ.
-E: Indica a gama de temperatura de operação: Industrial (-40°C a +125°C).
/P: Especifica o tipo de encapsulamento: PDIP de 14 pinos (through-hole).
Características chave do MCP4261:

Duplo Potenciómetro: Contém dois potenciómetros de 10kΩ independentes no mesmo chip.
Resolução de 8 bits: Cada potenciómetro oferece 256 passos discretos (posições do cursor/wiper), permitindo um ajuste fino da resistência.
Interface SPI: A comunicação e controlo são feitos através do popular barramento série SPI (Serial Peripheral Interface), compatível com a maioria dos microcontroladores (MCUs).
Memória Não Volátil: Uma vantagem significativa é a presença de memória EEPROM interna. Isto permite que as posições dos cursores (wipers) sejam guardadas e automaticamente restauradas no arranque (power-up), eliminando a necessidade de reconfiguração pelo MCU a cada ciclo de energia.

Principais Características e Especificações Técnicas

A folha de dados (datasheet) oficial da Microchip é a fonte definitiva, mas resumimos aqui as especificações mais relevantes do MCP4261-103-E/P:

Resistência Nominal (End-to-End): 10 kΩ por canal (tolerância típica ±20%).
Número de Canais: 2 (Potenciómetro 0 e Potenciómetro 1).
Configuração: Cada canal pode ser usado como um potenciómetro (3 terminais: A, W, B) ou como um reóstato (2 terminais, usando A+W ou B+W).
Resolução: 8 bits (256 passos/taps por canal).
Interface de Controlo: SPI (compatível com modos SPI 0,0 e 1,1; frequência de clock até 10 MHz tipicamente).
Memória Não Volátil: EEPROM para armazenamento das posições dos cursores (WiperLock™ Technology). Vida útil típica de 1 milhão de ciclos de escrita, retenção de dados >200 anos.
Tensão de Operação (VDD): 2.7V a 5.5V. Permite operação em sistemas de 3.3V e 5V.
Encapsulamento: PDIP de 14 pinos (passo de 2.54mm). Ideal para breadboards e placas de circuito impresso (PCBs) through-hole.
Gama de Temperatura de Operação: Industrial (-40°C a +125°C). Adequado para aplicações em ambientes exigentes.
Baixo Consumo de Energia: Corrente de operação típica baixa (microamperes em standby, alguns miliamperes durante a comunicação SPI ou escrita na EEPROM).
Resistência do Cursor (Wiper): Típica de 75 Ω a 125 Ω (depende da tensão de operação). Este valor deve ser considerado em aplicações sensíveis.
Não Linearidade (INL/DNL): Tipicamente ±1 LSB (Least Significant Bit), indicando boa linearidade.
Comandos de Software: Inclui comandos via SPI para incrementar/decrementar o cursor, ler/escrever a posição do cursor, e guardar/restaurar da EEPROM.
Funcionalidade de Shutdown: Terminais de alta impedância via pinos SHDN dedicados (um por canal) ou comando de software, permitindo isolar os potenciómetros do circuito.
Proteção Contra Escrita (WP): Pino de Write Protect para proteger o conteúdo da memória.

Pinout e Configuração do MCP4261-103-E/P (PDIP-14)

O encapsulamento PDIP-14 possui os seguintes pinos (consultar sempre o datasheet para confirmação):

CS (Chip Select): Entrada. Ativa a comunicação SPI (ativo baixo).
SCK (Serial Clock): Entrada. Clock para a comunicação SPI.
SI (Serial Input) / SDI: Entrada. Dados série do mestre (MCU) para o escravo (MCP4261).
VSS: Ligação à Massa (Ground).
PA0 (Terminal A, Pot 0): Terminal A do potenciómetro 0.
PW0 (Wiper/Cursor, Pot 0): Cursor do potenciómetro 0.
PB0 (Terminal B, Pot 0): Terminal B do potenciómetro 0.
PB1 (Terminal B, Pot 1): Terminal B do potenciómetro 1.
PW1 (Wiper/Cursor, Pot 1): Cursor do potenciómetro 1.
PA1 (Terminal A, Pot 1): Terminal A do potenciómetro 1.
SO (Serial Output) / SDO: Saída. Dados série do escravo (MCP4261) para o mestre (opcional, usado para ler registos).
SHDN (Shutdown): Entrada. Pino para colocar os potenciómetros em modo de alta impedância (ativo baixo). Pode haver pinos separados por canal em algumas variantes, verificar datasheet.
WP (Write Protect): Entrada. Protege a escrita nos registos e EEPROM (ativo baixo).
VDD: Alimentação Positiva (2.7V a 5.5V).
A ligação a um microcontrolador requer tipicamente 4 pinos (CS, SCK, SI, VDD, VSS) mais opcionalmente SO, WP e SHDN.

Aplicações Típicas do MCP4261

A versatilidade do MCP4261-103-E/P torna-o adequado para uma vasta gama de aplicações, incluindo:

Ajuste de Nível de Sinal: Controlo de volume em áudio, ajuste de contraste/brilho em LCDs.
Calibração de Sensores: Ajuste fino de offset e ganho em circuitos de condicionamento de sinal de sensores.
Controlo de Ganho e Bias: Definição precisa de ganho em amplificadores operacionais ou bias em transístores.
Definição de Referências: Criação de referências de tensão ou corrente ajustáveis digitalmente.
Substituição de Trimmers e Potenciómetros Mecânicos: Onde se deseja controlo digital, maior fiabilidade (sem desgaste mecânico) e capacidade de guardar definições.
Fontes de Alimentação Programáveis: Controlo de tensão ou corrente de saída.
Filtros Ativos Ajustáveis: Modificação de frequência de corte ou fator Q.
Controlo de Iluminação LED: Ajuste de intensidade (requer circuito de driver apropriado).

Vantagens da Utilização do MCP4261-103-E/P

Precisão e Repetibilidade: O controlo digital elimina a variabilidade dos potenciómetros mecânicos.
Fiabilidade: Ausência de partes móveis sujeitas a desgaste ou contaminação.
Controlo Remoto: Facilidade de ajuste via software por um microcontrolador.
Memória Não Volátil: Mantém as configurações mesmo após perda de energia.
Encapsulamento Conveniente (PDIP): Facilita a prototipagem e montagem manual.
Gama de Temperatura Industrial: Adequado para ambientes operativos mais exigentes.

Conclusão

O MCP4261-103-E/P da Microchip é um potenciómetro digital duplo de 10kΩ extremamente capaz e versátil. A combinação da interface SPI, resolução de 8 bits, a crucial memória não volátil, a ampla gama de temperatura industrial e o prático encapsulamento PDIP-14 fazem dele uma excelente escolha para inúmeros projetos eletrónicos em Portugal, desde a prototipagem à produção em ambientes industriais. A sua capacidade de substituir potenciómetros mecânicos com maior precisão, fiabilidade e controlo por software torna-o um componente valioso na caixa de ferramentas de qualquer engenheiro ou entusiasta de eletrónica.