Основные параметры ЦАП:

– время установления выходного тока: £ 5мкс;

– напряжения: Uип = +5...+17В, Uоп = -17...+17В;

– входное напряжение логического нуля: (0£Uвх£+0,8В);

– входное напряжение логической единицы: (+4,5£Uвх£Uип).

Основная схема включения ЦАП показана на рисунке 10.33.

Рисунок 10.33

Если Uип = +15В + 10% и Uоп = +10,24В, то указанные в справочниках параметры выдерживаются достаточно точно. Если на вход ЦАП поступают цифровые сигналы с выхода ТТЛ схем, то схема включения ЦАП К572 ПА1 имеет вид, приведенный на рисунке 10.34.

Рисунок 10.34

Если Uип = +5В, то выходы ТТЛ схем могут соединяться с цифровыми входами ЦАП напрямую без согласующих элементов. Но при этом справочные параметры схемы ухудшаются. Не задействованные цифровые входы ЦАП необходимо заземлять.

10.3.2.2 Расчет ЦАП К572 ПА1

В БИС ЦАП К572 ПА1 выполняется условие:

R=Roc и n=10.(10.25)

Поэтому выражения (10.21, 10.22, 10.23) принимают вид:

(10.26)

(10.27)

Коэффициент передачи ЦАП:

(10.28)

При Uоп=-10,24 В:

(10.29)

(10.30)

Если на вход данного ЦАП поступает 8-разрядный двоичный код, то возможны несколько вариантов использования микросхемы:

1-й – данные подаются на 8 входов, соответствующих младшим разрядам входного ДК, а оставшиеся старшие два входа заземляются. В этом случае коэффициент передачи равен 10 мВ/МЗР, а диапазон изменения выходного напряжения – от 0 до 2,55 В.

2-й – заземляются два входа, соответствующие младшим разрядам входного ДК, а на оставшиеся старшие входы подаются входные цифровые сигналы. В этом случае коэффициент передачи равен 40 мВ/МЗР, а диапазон изменения выходного напряжения: от 0 до (40*255 [MЗР])=10200 мВ = 10,2 В.

10.3.3 ЦАП MAX506

На сегодняшнем рынке микросхем представлен широкий спектр СБИС ЦАП, среди которых распространенными являются микросхемы фирмы «MAXIM».

Ниже рассмотрена современная СБИС ЦАП фирмы «MAXIM» - МАХ506, выполненная по КМОП технологии. Она представляет собой четырехканальный 8 битовый ЦАП, а также выполняет функции шинного формирователя, регистров и схемы согласования уровней (см. рисунок 10.1).

10.3.3.1 Описание микросхемы MAX506

MAX506 может работать как от источника питания +5В, так и от двухполярного источника ±5В.

Потребляемый входной ток: 1мА при логических уровнях КМОП на цифровых входах и 2мА при ТТЛ.

Скорость изменения выходного сигнала: 0.7В/мкс

Время установления выходного сигнала: 6мкс

Диапазон рабочих температур: от -40°С до +85°С.

Суммарная погрешность преобразования - 1МЗР.

Внешний вид микросхемы и ее функциональная схема приведены соответственно на рисунках 10.35 и 10.36.

Рисунок 10.35

Рисунок 10.36

Схемы цифро-аналоговых преобразователей построены на обратной R-2R резисторной матрице (рисунок 10.38).

Адресные входы А0 и А1 в соответствии с таблицей 10.3 выбирают (определяют) какой из четырех ЦАП получает информацию с шины данных и осуществляет преобразование в данный момент времени. Когда на входе WR (запись) присутствует логический нуль (активный сигнал), входная информация запоминается в одном из четырех регистров-защелок, где хранится до следующей записи. Таблица 10.3 в схеме MAX506 реализована с помощью входной логики, включающей три инвертора и четыре трехвходовых конъюнктора.

Таблица 10.3 – Адресация ЦАП MAX506

H - высокое состояние, L - низкое, X - не учитывается.

Схема MAX506 содержит 4-ре непосредственных ЦАП с выходом по напряжению, включающих обратную R-2R матрицу с суммированием напряжений (рисунок 10.38).

С помощью матрицы резисторов цифровое 8-разрядное слово, записанное в резистор-защелку, преобразуется в эквивалентное аналоговое напряжение, пропорциональное приложенному эталонному напряжению VREF.

Ниже приводится описание выводов MAX506 (таблица 10.4).

Таблица 10.4 - Описание выводов микросхемы МАХ506

Временные диаграммы работы микросхемы МАХ506 приведены на рисунке 10.37.

Рисунок 10.37

Рассматриваемая микросхема может работать в однополярном (таблица 10.5) или биполярном режиме (таблица 10.6).

Таблица 10.5 – Однополярная кодовая таблица MAX506

Таблица 10.6 – Биполярная кодовая таблица MAX506

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33