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12位DAC AD7545设计入门

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AD7545是一款单芯片12位CMOS乘法DAC,片上集成数据锁存器。数据以单个12位宽数据字的形式加载,可以与多数12位和16位总线系统直接接口。数据 CS 和 WR输入的控制下载入输入锁存器。如果将这些控制输入接为低电平,输入锁存器将变得透明,DAC可直接以无缓冲方式工作。

下面是其主要特性:

  • 12位分辨率,高精度模数转换
  • 低增益温度系数:2 ppm/°C(典型值)
  • 快速TTL兼容数据锁存器,可以实现分时写入数据
  • +5 V至+15 V单电源供电,宽电压
  • 无闩锁现象(无需肖特基二极管保护)
  • 低成本
  • 电池供电设备的理想之选,适用于便携式仪器的开发应用
  • 20引脚0.3"小型DIP和20引脚表贴封装

AD7545的内部功能模块图如图1所示。

                                     图1

由上图可知,AD7545芯片内部包含有一个12位的乘法DAC模块和输入数据锁存器。WR和CS均为数据锁存使能信号,VDD为器件输入电源,电压范围为+5V至+15V,当VDD等于+5V时,该DA器件的功耗仅有0.5mW,非常适合于低功耗设计系统。DB11-DB0为12位的数据输入端口,DGND为数字地,AGND为模拟地,OUT1为模拟电压输出,VREF为DA转换模块的参考电压,如对数模转换效果要求比较高的,该参考电压应采用精度比较高的基准电压源,例如ADI的AD586就是一种性能比较好的5V基准电压源。RFB为模拟电压的反馈端。

下面详细解释一下该器件是如何实现D/A转换功能的。从该器件的PDF文档中可以找到相关的内部结构图,如图2所示。

                                   图2

D/A转换器结构将输入的数字量转换为模拟量输出,数字量是由若干位数构成的,就是把每一位上的代码按照权值转换为对应的模拟量,再把各位所对应的模拟量相加,所得到各位模拟量的和便是数字量所对应的模拟量。在图2中,当DBx等于1时,开关连接至OUT1,电流通过该通路的2R电阻流至OUT1,当DBx等于0时,开关连接至AGND,当DBx等于不同值时,流过OUT1的电流值将不同,再将该电流串接电阻至AGND,这样就能得出电压值啦,具体的实现过程大概就是这样。

输出模拟量OUT1跟输入数据DB0-DB11的关系如以下公式。

OUT1=(DB/4096)*VREF

例如,当DB值等于0时,OUT1=0V,当DB值等于1111 1111 1111时,OUT1=VREF,当DB值等于0000 0000 0001时,OUT1=(1/4096)*VREF.

今天就先介绍到此,后面继续写MCU如何对其进行写操作。