ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Die AD5121/AD5141-Potentiometer bieten eine nichtflüchtige Lösung für Anwendungen mit 128-/256-Positionen. Sie bieten garantiert niedrige Widerstandstoleranzfehler von ±8% und eine Stromdichte von bis zu ±6 mA an den Pins A, B und W. Die niedrige Widerstandstoleranz und der niedrige Nenntemperaturkoeffizient vereinfachen Open-Loop-Anwendungen sowie Anwendungen, die eine Toleranzanpassung erfordern. Der lineare Verstärkungseinstellungsmodus ermöglicht eine unabhängige Programmierung des Widerstands zwischen den digitalen Potentiometeranschlüssen über die RAW- und RWB-Stringwiderstände, was eine sehr genaue Widerstandsanpassung ermöglicht. Die hohe Bandbreite und der niedrige Klirrfaktor (THD) sorgen für eine optimale Leistung bei Wechselstromsignalen, so dass er sich für das Filterdesign eignet. Der niedrige Schleiferwiderstand von nur 40 Ω an den Enden des Widerstandsarrays ermöglicht eine Stift-zu-Stift-Verbindung. Die Wiper-Werte können über eine SPI-/I2C-kompatible digitale Schnittstelle eingestellt werden, die auch zum Rücklesen des Wiper-Registers und des EEPROM-Inhalts verwendet wird. Die AD5121/AD5141 sind in einem kompakten, 16-poligen, 3 mm × 3 mm großen LFCSP erhältlich. Die Bausteine arbeiten garantiert über den erweiterten industriellen Temperaturbereich von -40°C bis +125°C.

 

FEATURES

10 kΩ und 100 kΩ Widerstand Optionen

Widerstandstoleranz: 8% maximal

Wischerstrom: ±6 mA

Niedriger Temperaturkoeffizient: 35 ppm/°C

Breite Bandbreite: 3 MHz

Schnelle Anlaufzeit < 75 µs

Linearer Verstärkungseinstellungsmodus

Betrieb mit einer oder zwei Stromversorgungen

Unabhängige Logikversorgung: 1,8 V bis 5,5 V

Breite Betriebstemperatur: -40°C bis +125°C

3 mm × 3 mm LFCSP

Qualifiziert für Automobilanwendungen

 

ANWENDUNGEN

Tragbare Elektronik Pegelanpassung

Regler für Helligkeit und Kontrast des LCD-Bildschirms

Programmierbare Filter, Verzögerungen und Zeitkonstanten

Programmierbare Stromversorgungen

 

ARBEITSTHEORIE

Die digitalen programmierbaren Potentiometer AD5121/AD5141 sind so konzipiert, dass sie als echte variable Widerstände für analoge Signale innerhalb des Klemmenspannungsbereiches von VSS < VTERM < VDD arbeiten. Die Position des Widerstandsschleifers wird durch den Inhalt des RDAC-Registers bestimmt. Das RDAC-Register dient als Scratchpad-Register, das unbegrenzte Änderungen der Widerstandseinstellungen ermöglicht. Ein sekundäres Register (das Eingaberegister) kann zum Vorladen der RDAC-Registerdaten verwendet werden. Das RDAC-Register kann über die I2C- oder SPI-Schnittstelle (je nach Modell) mit einer beliebigen Positionseinstellung programmiert werden. Wenn eine gewünschte Wischerposition gefunden ist, kann dieser Wert im EEPROM-Speicher abgelegt werden. Danach wird die Position des Wischers beim nächsten Einschalten immer wieder auf diese Position zurückgesetzt. Das Speichern der EEPROM-Daten dauert ca. 18 ms. Während dieser Zeit ist das Gerät gesperrt und quittiert keinen neuen Befehl, so dass keine Änderungen vorgenommen werden können.

RDAC-REGISTER UND EEPROM

Das RDAC-Register steuert direkt die Position des digitalen Potentiometerschleifers. Wenn das RDAC-Register z.B. mit 0x80 (AD5141, 256 Taps) geladen ist, ist der Schleifer mit der halben Skala des variablen Widerstands verbunden. Das RDAC-Register ist ein Standard-Logikregister; es gibt keine Beschränkung für die Anzahl der zulässigen Änderungen. Es ist möglich, über die digitale Schnittstelle sowohl in das RDAC-Register zu schreiben als auch daraus zu lesen. Der Inhalt des RDAC-Registers kann mit dem Befehl 9 im EEPROM gespeichert werden. Danach wird das RDAC-Register bei jeder zukünftigen Ein-Aus-Ein-Stromversorgungssequenz immer auf diese Position gesetzt. Es ist möglich, die im EEPROM gespeicherten Daten mit dem Befehl 3 zurückzulesen. Alternativ kann das EEPROM auch unabhängig davon mit dem Befehl 11 beschrieben werden.

AUSWAHL DER DIGITALEN SCHNITTSTELLE FÜR SERIELLE DATEN, DIS

Der AD5121/AD5141 LFSCP bietet die Flexibilität einer wählbaren Schnittstelle. Wenn der DIS-Pin (Digital Interface Select) auf Low geschaltet ist, ist der SPI-Modus aktiviert. Wenn der DIS-Pin auf high geschaltet ist, ist der I2C-Modus aktiviert.

SDO Stift

Der serielle Datenausgangspin (SDO) dient zwei Zwecken: zum Rücklesen des Inhalts der Steuer-, EEPROM-, RDAC- und Eingangsregister mit Hilfe von Befehl 3 und zum Anschluss des AD5121/AD5141 an den Daisy-Chain-Modus. Der SDO-Pin enthält einen internen Open-Drain-Ausgang, der einen externen Pull-up-Widerstand benötigt. Der SDO-Pin wird aktiviert, wenn SYNC auf low gezogen wird, und die Daten werden mit der steigenden Flanke von SCLK aus SDO herausgetaktet.