QT114-S

QT114 QuickLevel™电荷转移（"QT"）传感器IC专门设计用于检测液体和粉末的点位液位。它可以通过几乎任何电介质（如玻璃、塑料或陶瓷）投射感应场，从容器外部感应内部的液位。当与具有两层结构的电极配合使用时，它具有独立感应两个触发点的独特能力。

QT114没有感应超时、漂移补偿或其他会干扰液位感应的功能。其阈值是固定的，超过阈值所需的信号量取决于电路增益、电极尺寸和负载，所有这些都由设计者控制。

QT114只需一个廉价的电容器即可工作。还可以添加一两个LED以提供视觉感应指示。

在大多数应用中，功耗低于20mA，允许使用锂电池供电多年。在大多数情况下，电源只需进行最小限度的调节。

QT114采用了Quantum首创的多种信号采集和处理技术。除了CS之外，不需要外部开关、运算放大器或其他模拟组件。

一个独特的特性是“晃动滤波器”，这是一种检测积分器，在激活或停用OUT引脚之前，会在连续15秒的时间间隔内对检测结果进行平均。该滤波器允许QT114在剧烈晃动的液体中使用，例如在移动车辆中，否则输出会在两种状态之间闪烁。

该器件还包括可选的输出极性，允许两条输出线设置为高电平有效或低电平有效。它还包括Quantum首创的HeartBeat™信号，允许主控制器在需要时连续监测QT114的状态。通过使用电荷转移原理，该IC的性能明显优于旧技术。它专门设计用于取代机电设备，如浮球开关、热敏电阻和电导探头。

QT114是一款数字突发模式电荷转移（QT）传感器，专门用于点位液位感应；它包含在各种变化条件下提供稳定液位感应所需的所有硬件和信号处理功能。操作仅需一个外部电容器。

校准通过设计完成，通过调整电极尺寸和Cs电容器。只有在极少数情况下，QT114电路才需要单独校准，并且电路可以为此做出安排。

QT114采用短的、低占空比的电荷转移周期脉冲来采集信号。突发模式允许功耗处于低微安范围，显著降低射频辐射，降低对电磁干扰的敏感性，同时允许出色的响应时间。内部信号经过数字处理以生成所需的输出信号。

QT开关和电荷测量硬件功能都在QT114内部。一个14位单斜率开关电容ADC在一个配置中包含所需的QT电荷和转移开关，提供直接的ADC转换。脉冲长度与Cs上的电荷积累速率成反比，而电荷积累速率又取决于Cs、Cx和Vcc的值。Vcc用作电荷参考电压。Cx值越大，转移到Cs中的电荷积累得越快。传感器的触发点可以通过改变Cs和负载电容Cx来改变。因此，Cs、Cx和Vcc的值在预期的工作温度范围内应相当稳定。

使用两个固定阈值，一个用于低液位，另一个用于高液位；设计上需要调整Cs和Cx，使它们在适当的点触发，如果需要，可以通过调整进行微调。图1 - 1显示了可选的电位器，可用于相对于信号微调这些阈值点的位置。

不一定需要使用两个检测阈值点；如果只需要单点感应，则可以只使用较低的阈值和OUT1，而忽略OUT2。

两个选项引脚允许选择输出极性，并在OUT引脚之前插入“晃动滤波器”。

内部ADC将Cs视为浮动转移电容器；因此，感应电极可以连接到SNS1或SNS2，性能没有差异。在脉冲期间，Cs两端的电荷积累极性在两种情况下都是相同的。Cs必须在一定范围内才能正常工作。

可以同时将单独的Cx和Cx'负载连接到SNS1和SNS2，尽管结果与将负载连接在SNS2（或SNS1）上没有区别。限制两个端子上的杂散电容很重要，特别是如果负载Cx已经很大，例如通过最小化走线长度和宽度。

• 可检测几乎任何液体或粉末的液位
• 两级液位传感器 - 一个探头可检测高低液位
• 仅需一个外部元件 - 一个价值5美分的电容器
• 可使用内部探头或外部电极
• 输出可设置为高电平有效或低电平有效
• 晃动滤波器可对流动液体的响应进行平均
• 两个输出端都可驱动LED
• 2.5至5V、20μA单电源供电
• 两个输出端都有HeartBeat™健康指示器

• 过程控制
• 自动售货机
• 汽车液体检测
• 消费电器
• 医疗液体检测
• 土壤湿度检测