數(shù)字轉(zhuǎn)換器(dac)在工業(yè)控制和自動化測試應(yīng)用中非常普遍。通用自動化測試設(shè)備通常需要跨越多個電壓范圍的精確控制電壓的許多通道。LTC2704是一款高度集成的16位4通道DAC，適用于高端應(yīng)用。它具有廣泛的功能，旨在提高性能和簡化設(shè)計(jì)。

前所未有的集成

LTC2704在六個軟件可選范圍內(nèi)提供真正的16位性能:0V至5V, 0V至10V， -2.5V至2.5V， -5V至5V， -10V至10V和-2.5V至7.5V。四個單量程電壓輸出通常需要四個電流輸出dac，兩個參考放大器和四個輸出放大器，如果使用雙放大器，則需要七個封裝。離散地實(shí)現(xiàn)多個范圍是令人望而卻步的。設(shè)計(jì)說明337解釋了實(shí)現(xiàn)多量程的困難，包括精確匹配電阻的成本和開關(guān)的性能限制?？刂埔埠軓?fù)雜，需要額外的數(shù)字線為每個DAC和范圍控制。LTC2704將所有這些功能集成到一個單一的封裝中，沒有任何妥協(xié)，所有功能都通過易于使用的4線SPI總線進(jìn)行控制。

易用性

LTC2704提供了許多功能來輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電壓輸出和反饋是分開的，允許外部電流升壓級被添加，在精度上沒有損失。C1A, C1B, C1C和C1D引腳允許使用外部頻率補(bǔ)償電容器，要么允許容性負(fù)載直接由LTC2704的輸出驅(qū)動，要么補(bǔ)償緩慢的升壓級。V(OS)引腳提供了一種方便的方式來增加輸出電壓的偏置。從V(OS)引腳到輸出的增益為-0.01，-0.02或-0.04，具體取決于所選范圍。雖然這在外部看起來是一個簡單的功能，但在LTC2704內(nèi)部實(shí)現(xiàn)它消除了將外部偏移電阻的溫度系數(shù)與內(nèi)部電阻匹配的問題。

例子電路

圖1顯示了使用LTC2704特性的幾種方法。DAC A的偏置引腳由LTC2601 DAC通過LTC1991放大器驅(qū)動。在±2.5V和0V至5V范圍內(nèi)提供±50mV的“系統(tǒng)失調(diào)”調(diào)節(jié)，在-2.5V至7.5V、±5V和0V至10V范圍內(nèi)提供±100mV的調(diào)節(jié)，在±10V范圍內(nèi)提供±200mV的調(diào)節(jié)。C1引腳為快速沉降而打開。LTC2604四路DAC可用于驅(qū)動所有四個偏置引腳，并可與LTC2704共享相同的SPI總線。

DAC B通過1歐姆電阻器驅(qū)動1μF電容器，具有2200pF的額外補(bǔ)償。這對于負(fù)載具有高頻瞬變的應(yīng)用非常有用，例如驅(qū)動ADC的參考引腳。

DAC C驅(qū)動LT3080低差穩(wěn)壓器，提供高達(dá)1A的輸出電流。這可以直接用于為測試電路供電。全局反饋消除了調(diào)節(jié)器的偏移，保持了輸出的精度。

DAC D由LT1970功率運(yùn)放升壓，提供500mA的驅(qū)動電流，無論是源電流還是下沉電流。再一次，全局反饋保持直流精度。

結(jié)論

LTC2704為產(chǎn)生多個精密電壓提供了高度集成的解決方案。與使用單獨(dú)的dac和放大器相比，它節(jié)省了設(shè)計(jì)時(shí)間、電路板空間和成本。