ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

AD5546 - это прецизионные 16-/14-разрядные цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) с умножением, низким энергопотреблением, токовым выходом и параллельным входом. Они работают от одного источника питания 2,7...5,5 В с умножающими эталонами ±10 В для четырехквадрантных выходов. Встроенные четырехквадрантные резисторы обеспечивают согласование сопротивлений и отслеживание температуры, что минимизирует количество компонентов, необходимых для многоквадрантных приложений. Резистор обратной связи (RFB) упрощает преобразование I-V с внешним буфером. AD5546 упакованы в компактные корпуса TSSOP-28 с рабочей температурой от -40°C до +125°C. Для оценки производительности ЦАП доступен EVAL-AD5546SDZ. Для получения дополнительной информации см. руководство пользователя оценочной платы UG-309.

 

ОСОБЕННОСТИ

16-битное разрешение

Разрешение 14 бит

2- или 4-квадрантный умножающий ЦАП

±1 LSB DNL

±1 LSB INL

Рабочее напряжение питания: от 2,7 до 5,5 В

Низкий уровень шума: 12 нВ/√Гц

Низкое энергопотребление: IDD = 10 мкА

Время установления 0,5 мкс

Встроенный РЧВ облегчает преобразование тока в напряжение

Встроенные 4-квадрантные резисторы позволяют выводить напряжение от 0 В до -10 В, от 0 В до +10 В или ±10 В.

Полный ток 2 мА ±20%, при VREF = 10 В

Рабочая температура в автомобильной промышленности: от -40°C до +125°C

Компактный корпус TSSOP-28

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Автоматическое испытательное оборудование

Приборы

Калибровка с цифровым управлением

Генерация цифровых сигналов

 

РАБОТА СХЕМЫ

СЕКЦИЯ ЦИФРО-АНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (DAC)

AD5546 - это 16-/14-разрядные ЦАП с умножением, токовым выходом и параллельным входом. Устройства работают от одного источника питания 2,7...5,5 В и обеспечивают как однополярные выходные диапазоны 0...-VREF или 0...+VREF, так и биполярные ±VREF от опорного напряжения -18...+18 В. В дополнение к прецизионному преобразованию RFB, обычно встречающемуся в ЦАПах с токовым выходом, имеются три дополнительных прецизионных резистора для биполярных приложений с четырьмя квадрантами. AD5546 состоит из двух групп прецизионных лестниц R-2R, которые обеспечивают 12/10 LSB соответственно. Кроме того, четыре MSB декодируются в 15 сегментов резистора номиналом 2R. Каждый из 16 сегментов лестницы R-2R пропускает одинаково взвешенный ток, равный одной шестнадцатой от полной шкалы. Резистор обратной связи, RFB, и четырехквадрантный резистор, ROFS, имеют значения 10 кОм. Каждый четырехквадрантный резистор, R1 и R2, равен 5 кОм. В четырехквадрантном режиме работы R1, R2 и внешний операционный усилитель совместно инвертируют опорное напряжение и подают его на вход REF. Входные сигналы опорного напряжения имеют постоянное входное сопротивление 5 кОм ±20%. Выходной импеданс ЦАП, IOUT, зависит от кода. При выборе внешнего усилителя следует учитывать изменение выходного импеданса AD5546. Сопротивление обратной связи параллельно сопротивлению лестницы ЦАП доминирует над шумами выходного напряжения. Для поддержания хороших аналоговых характеристик рекомендуется шунтировать источник питания керамическим или чип-конденсатором емкостью от 0,01 до 0,1 мкФ параллельно танталовому конденсатору емкостью 1 мкФ. Кроме того, для минимизации ошибки усиления металлические дорожки печатной платы между VREF и RFB должны совпадать. Каждое изменение кода ЦАП соответствует ступенчатой функции; пик усиления на каждой ступеньке выходного сигнала может возникнуть, если у операционного усилителя ограничено значение GBP и на инвертирующем узле присутствует чрезмерная паразитная емкость. Поэтому для сглаживания ступенчатого перехода может потребоваться компенсирующий конденсатор между инвертирующим и выходным узлами I-V операционного усилителя. Такой компенсирующий конденсатор должен быть найден эмпирическим путем, но обычно для компенсации достаточно конденсатора емкостью 20 пФ. Питание VDD используется в основном внутренней логикой и для управления переключателями ЦАП. Обратите внимание, что точность выходного сигнала ухудшается, если рабочее напряжение падает ниже указанного. Пользователю также следует избегать использования импульсных регуляторов, поскольку отклонение питания устройства ухудшается на более высоких частотах.

 

ЦИФРОВОЙ РАЗДЕЛ

AD5546 имеют 16-/14-битные параллельные входы. Устройства имеют двойную буферизацию с 16-/14-битными регистрами. Функция двойной буферизации позволяет обновлять несколько AD5546 одновременно. Для AD5546 входной регистр загружается непосредственно с 16-битной шины контроллера при подаче низкого уровня на вывод WR. Регистр ЦАП обновляется данными из входного регистра при подаче высокого уровня на вывод LDAC. Обновление регистра ЦАП обновляет выход ЦАП новыми данными. Чтобы сделать оба регистра прозрачными, переведите WR в низкий уровень, а LDAC - в высокий. Асинхронный вывод RS сбрасывает деталь на нулевую шкалу, если MSB пин = 0, и на среднюю шкалу, если MSB пин = 1.