¿Qué es el módulo MCP3421?
El módulo MCP3421 es un conversor análogo a digital (ADC) delta sigma de 18 bits, con una entrada diferencial e interfaz I2C. Convierte un voltaje en un valor que puedes leer desde Arduino, ESP32 o Raspberry Pi usando solo las líneas SCL y SDA.
El chip trae referencia interna de 2.048 V y un amplificador de ganancia programable de 1, 2, 4 u 8 veces. Calibra su offset y su ganancia en cada conversión. La resolución se elige por software, y a más bits, menos lecturas por segundo: 18 bits dan 3.75 muestras por segundo y 12 bits dan 240. La placa tiene 6 pines rotulados y 2 agujeros de montaje, y trae una tira de pines para soldar.
Características Técnicas
Conversor
| Chip | MCP3421 |
|---|---|
| Tipo | ADC delta sigma |
| Resolución | 12, 14, 16 o 18 bits |
| Canales | 1 entrada diferencial |
| Ganancia programable | 1, 2, 4 u 8 veces |
| Rango de entrada | ±2.048 V dividido por la ganancia |
| Referencia interna | 2.048 V ±0.05 %, deriva de 15 ppm/°C |
| No linealidad integral | 10 ppm del rango completo, valor típico |
| Modos de conversión | Continuo o una lectura y reposo (one shot) |
Resolución y velocidad con ganancia 1
| Resolución | Muestras por segundo | Paso de lectura |
|---|---|---|
| 18 bits | 3.75 | 15.625 µV |
| 16 bits | 15 | 62.5 µV |
| 14 bits | 60 | 250 µV |
| 12 bits | 240 | 1 mV |
Alimentación e interfaz
| Alimentación | 2.7 V a 5.5 V |
|---|---|
| Consumo en modo continuo | 145 µA típicos a 3 V |
| Consumo con una lectura por segundo | 39 µA típicos a 3 V |
| Interfaz | I2C a 100 kHz, 400 kHz o 3.4 MHz |
| Dirección I2C | 0x68 en la versión A0 del chip, grabada de fábrica |
| Temperatura del chip | Desde 40 °C bajo cero hasta 125 °C |
Pines de la placa
| VCC | Alimentación de 2.7 V a 5.5 V |
|---|---|
| GND | Tierra |
| SCL | Reloj I2C |
| SDA | Datos I2C |
| VIN+ | Entrada analógica positiva |
| VIN con signo menos | Entrada analógica negativa |
Aplicaciones
- Balanzas y sensores de presión, fuerza o deformación conectados en puente
- Medición de temperatura con termopar, RTD o termistor
- Instrumentos portátiles a batería, usando el modo de una lectura y reposo
- Lectura de voltajes pequeños que el ADC de 10 bits de un Arduino UNO no alcanza a distinguir
Preguntas Frecuentes
¿Este módulo mide voltaje o lo genera?
Lo mide. El MCP3421 convierte un voltaje análogo en un valor digital y no tiene salida análoga. Para generar un voltaje desde un microcontrolador necesitas un DAC.
¿Cuál es el voltaje máximo que puede leer?
Con ganancia 1 lee una diferencia de hasta ±2.048 V entre las dos entradas, y con ganancia 8 el rango baja a ±0.256 V. Ninguna entrada debe subir más de 0.3 V sobre VCC ni bajar más de 0.3 V bajo GND. Para una señal referida a tierra, conecta la entrada negativa a GND y la señal a VIN+: según la hoja de datos de Microchip se pierde un bit de resolución, porque solo se usa la mitad positiva del rango. Para medir voltajes mayores agrega un divisor resistivo.
¿Funciona con Arduino, ESP32 y Raspberry Pi?
Sí, porque usa I2C y se alimenta entre 2.7 V y 5.5 V. Conecta VCC al mismo voltaje de lógica de tu placa: 5 V en un Arduino UNO y 3.3 V en un ESP32 o una Raspberry Pi. Las librerías MCP342x de Steve Marple y Adafruit MCP3421 son dos opciones para programarlo en Arduino.
¿Puedo conectar dos módulos en el mismo bus I2C?
Solo si tienen direcciones distintas. La dirección viene grabada en el chip y la placa no trae un pin para cambiarla, así que dos módulos iguales chocan en el mismo bus. Para usarlos juntos conéctalos a buses I2C separados o a un multiplexor I2C como el TCA9548A.
























































































