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
A1 | AO | Состояние защелки | |
H | X | X | Входные данные изолированы от защелок |
L | L | L | Входная защелка ЦАП A прозрачна |
L | L | H | Входная защелка ЦАП B прозрачна |
L | H | L | Входная защелка ЦАП C прозрачна |
L | H | H | Входная защелка ЦАП D прозрачна |
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
Номер вывода | Имя | Назначение |
1 | VOUTB | Аналоговый выход В |
2 | VOUTA | Аналоговый выход А |
3 | VSS | Отрицательное питание -5.5В до 0В |
4 | VREF | Опорное напряжение |
5 | AGND | Земля для аналоговых сигналов |
6 | DGND | Земля для цифровых сигналов |
7 | D7 | Бит 7 входного двоичного кода |
8 | D6 | Бит 6 входного двоичного кода |
9 | D5 | Бит 5 входного двоичного кода |
10 | D4 | Бит 4 входного двоичного кода |
11 | D3 | Бит 3 входного двоичного кода |
12 | D2 | Бит 2 входного двоичного кода |
13 | D1 | Бит 1 входного двоичного кода |
14 | D0 | Бит 0 входного двоичного кода |
15 | WR | Используется для записи данных во входной регистр-защелку преобразователя, выбранный сигналами А0 и А1 |
16 | A1 | Бит 1 адреса выбора ЦАП |
17 | A0 | Бит 0 адреса выбора ЦАП |
18 | VDD | Положительное питание +4.5…+5.5В |
19 | VOUTD | Аналоговый выход D |
20 | VOUTC | Аналоговый выход C |
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
Содержимое ЦАП | Аналоговый выход | |
Старшие биты | Младшие биты | |
1111 | 1111 | |
1000 | 0001 | |
1000 | 0000 | |
0111 | 1111 | |
0000 | 0001 | |
0000 | 0000 | 0В |
Таблица 10.6 – Биполярная кодовая таблица MAX506
Содержимое ЦАП | Аналоговый выход | |
Старшие биты | Младшие биты | |
1111 | 1111 | |
1000 | 0001 | |
1000 | 0000 | 0В |
0111 | 1111 | |
0000 | 0001 | |
0000 | 0000 |
... правило, выполняется в виде одной «большой» ИМС. Схемотехника является частью микроэлектроники, предметом которой являются методы построения устройств различного назначения на микросхемах широкого применения. Предметом же цифровой схемотехники являются методы построения (проектирования) устройств только на цифровых ИМС. Особенностью цифровой схемотехники является широкое применение для описания ...
осхемы К155ЛА3 (4 логических элемента 2И-НЕ). Принцип работы ЛЭ И-НЕ ТТЛ Основная особенность микросхем ТТЛ состоит в том, что во входной цепи используется специфический интегральный прибор – многоэмиттерный транзистор (МЭТ), имеющий несколько эмиттеров, объединенных общей базой. Эмиттеры расположены так, что непосредственное взаимодействие между ними через участок базы отсутствует. Поэтому МЭТ ...
... . Минимальное количество листов графических работ формата А1 — два. Графические документы выполняются карандашом или черной тушью на листах ватмана формата А1. Возможно выполнение чертежей с применением ЭВМ. Допускается использовать формат А2. Листы нумеруются. Номер помещается в верхнем левом углу листа. Допускается выполнять номера на отдельных листах бумаги, которые прикрепляются во время ...
устройств вычислительной техники. Задачи проекта: Разработать печатную плату устройства управления питания компьютерной системы, произвести выбор и обоснование технологического процесса изготовления печатной платы, с исходными данными к проекту: схема электрическая принципиальная. Объём и содержание расчётно-пояснительной записки и графических работ произвести согласно техническому заданию. ...
0 комментариев