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  • 它提供一种4倍VREF标称输出电压范围,例如,如果某项设计需要-8 V~+8 V输出电压范围,这属于一种非工业标准4 V参考电压,它没有考虑到DAC的零点误差和满度误差,并且可能会影响输出电压范围。  为了克服这个问题...
  • 使用stm32自带的DAC输出电压范围是[0,3.3V],而后级模块需要[-1V,1V],受限于pcb尺寸,不能另外寻找合适的DAC,那么只能用stm32本身自带的DAC,可是它只能输出+电压,怎么办? 设计思路 我的思考过程如下: ...

    DAC也可以输出正负电压——电平偏移设计思路和电路分析

    应用案列分析

    案例要求

    • 使用stm32自带的DAC,输出电压范围是[0,3.3V],而后级模块需要[-1V,1V],受限于pcb尺寸,不能另外寻找合适的DAC,那么只能用stm32本身自带的DAC,可是它只能输出+电压,怎么办?

    设计思路

    我的思考过程如下:

    • 需要将[0,3.3V]偏移到[-1.65V,1.65V]才能满足要求。
    • 还需要一个负电源;
    • 电平偏移就是电压互相加减;
    • 我需要的是一个减法器,满足这样的公式:Vo = Vdac - Vdc。如果提供的Vdc=1.65V,那么输出Vo就可以达到[-1.65V,1.65V],实际上,最终的Vo只要能包括[-1V,1V]就满足要求了。

    电平偏移电路

    • 电平偏移的核心思路就是利用加法器或者减法器达到电平偏移的目的,大多数情况下放大器需要双电源供电。
    • 为了实现Vo = Vdac - Vdc,减法器的应用如下,其中“ 平移电压与增益无关”满足设计要求,其他可以用于其他应用。

    平移电压与增益无关

    在这里插入图片描述

    • 图中的直流电压“Vdc”由电源芯片供电,也可以用虚线框中的电阻分压提供,此时的“Vdc”不是个恒定值,会被输入信号“V+”影响,如果想让放大器输出偏移到一个合理的范围需要仿真合适的“R5,R6”阻值,或者实际测试。
    • 公式推导。
      在这里插入图片描述
      由(1)(2)式可得:
      在这里插入图片描述
      如果R1=R2=R3=R4=R,可得:

    在这里插入图片描述

    反向偏移

    在这里插入图片描述

    • 平移用的“Vdc”由电阻分压得到。平移用的DC必须是低内阻,所以“C1”必不可少。
    • 输入信号“Vi”由放大器反向端输入。
    • 放大器双电源供电;
    • 公式推导:
      在这里插入图片描述
      V + = Vdc
      令:R3 = R4
      推导得:
      在这里插入图片描述
    • 可以看到直流电平“Vdc”被放大了2倍,“Vdc”的增益=2;
    • 为什么叫它是反向偏移:相对于“Vi”来说,Vi增大,Vo变小。Vo朝着Vi相反的方向变化。在这里插入图片描述

    同向偏移

    在这里插入图片描述

    • 信号直接由放大器正端输入;
    • 偏移用的DC电压由电源芯片直接供电“VCC”,也可以用电阻分压,从放大器负端输入;
    • 公式推导:
      在这里插入图片描述
    • 令:R1 = R2
    • V+ = Vi
      可得:
      在这里插入图片描述
    • 为什么叫它同向偏移:相对于输入“Vi”来说,Vi越大,Vo越大。Vo朝着Vi相同的方向变化。

    在这里插入图片描述

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  • 在以下电源电压范围内,保证具有额定性能:AVDD电源电压范围为+4.75 V至+5.25 V,AVSS电源电压范围为-4.75 V至-5.25 V。基准电压输入为2.048 V时,标称满量程输出范围为±4.096 V。  为使该DAC在整个工作温度范围...
  • 凌力尔特公司(Linear)推出 16 位、4 路电压输出 DAC LTC2704-16,该器件具有 6 种软件可编程输出电压范围。4 个 DAC 每个都可通过 3 线 SPI 兼容串行接口编程为 4 种双极性输出范围之一(±10V、±5V、-2.5V 或 ...
  • 德州仪器宣布推出一款单通道 16 位...输出电压建立在选定基准电压的基础之上,电压范围为 1.25V 至 5.5V,因此可用于多种应用。由于采用了可用于偏移的外部运算放大器,该器件还能提供具有二进制互补编码的双极输出。
  • 在使用STM32F405的DAC过程中发现其DAC输出波形在低电压端似乎有问题。 本来想用DAC-DMA模拟出一段10KHZ方波出来,于是往DAC寄存器中循环输入0和100(DAC范围0到4096),结果DAC的输出波形并不是方波,而是在方波从高...

    在使用STM32F405的DAC过程中发现其DAC输出波形在低电压端似乎有问题。
    本来想用DAC-DMA模拟出一段10KHZ方波出来,于是往DAC寄存器中循环输入0和100(DAC范围0到4096),结果DAC的输出波形并不是方波,而是在方波从高往低跳变之前会有一小段时间向上的冲击。
    但是将DAC寄存的循环输入值改成100和200后,就可以输出正常的方波了。
    不明白是什么原因,以后使用DAC时尽可能使用其中段部分即2048附近这个段。

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  • AD5791是一款单通道、20位、无缓冲电压...它内置上电复位电路,确保DAC输出上电至0V并保持已知输出阻抗状态,直到对该器件执行一次有效的写操作为止。禁用特性可将输出置于已定义的负载状态。  特性  ●分辨率:
  • 在以下电源电压范围内,保证具有额定性能:AVDD电源电压范围为+4.75 V至+5.25 V,AVSS电源电压范围为-4.75 V至-5.25 V。基准电压输入为2.048 V时,标称满量程输出范围为±4.096 V。  为使该DAC在整个工作温度范围...
  • 凌力尔特推出 16 位、4 路电压输出 DAC LTC2704-16,该器件具有 6 种软件可编程输出电压范围。4 个 DAC 每个都可通过 3 线 SPI 兼容串行接口编程为 4 种双极性输出范围之一(±10V、±5V、-2.5V 或+7.5V)或两种...
  • 这些单电压输出DAC实现了积分非线性误差为±1LSB(最大值)的12位DC性能。LTC2630非常适用于“引擎罩内”汽车电压调节,因为除了I级温度范围(-40°C至+85°C)和C级温度范围(0°C至+70°C),它在H级温度范围内(-40...
  • 凌力尔特推出双路 16 位电流输出 DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程 SoftSpanTM 单极性和双极型输出范围...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围包括两种单极性范围 (0V 至 5V、0V 至 10V) 和 4 种双极性范
  • 凌力尔特公司推出双路 16 位电流输出 DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程 SoftSpan单极性和双极型输出...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围包括两种单极性范围 (0V 至 5V、0V 至 10V) 和 4 种双极性范围
  • 该串口DAC模块AD5689支持正负10V输出,即将数字信号转换成对应的...该AD5689-数字信号转模拟电压输出板模块支持16Bit高精度和-10V~10V或者0-10V范围可选。 附件内容提供AD5689 示例代码及DAC模块原理图等。见截图展示:
  • 日前,德州仪器 (TI) 宣布推出一款单通道 16 位缓冲电压输出数模转换器 (DAC),该器件...输出电压建立在选定基准电压的基础之上,电压范围为 1.25V 至 5.5V,因此可用于多种应用。由于采用了可用于偏移的外部运算放大器
  • 为实现恒电位仪给定电压低速扫描时电压高精度、线性好及降低设计成本...实验结果表明,该系统输出电压范围为-4~+4 V、电压分辨率可达0.125 mV,低速电压扫描线性度好,具有应用灵活、外围电路简单,可靠性高的特点。
  • 凌力尔特公司(Linear Technology Corporation)推出双路16位电流输出DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程SoftSpan单极性和双极型输出范围,...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围包括两种单极性范围 (0V 至
  • 凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出双路 16 位电流输出 DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程 SoftSpanTM 单极性和双极型输出范围范围最宽可达 ±10V...6 种独立的 SoftSpan 输出电压
  • 凌力尔特公司(Linear Technology Corporation)推出双路16位电流输出DAC LTC2753-16,该器件具有6种独立的软件可编程...6种独立的SoftSpan输出电压范围包括两种单极性范围(0V至5V、0V至10V)和4种双极性范围(±10V、±5V
  • 这些单电压输出DAC实现了积分非线性误差为±1LSB(最大值)的12位DC性能。LTC2630非常适用于“引擎罩内” 汽车电压调节,因为除了I级温度范围(-40℃至+85℃)和C级温度范围(0℃至+70℃),它在H级温度范围内(-4
  • 展 凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出双路 16 位电流输出 DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程 SoftSpanTM 单极性和双极型输出范围,范围最宽可...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围
  • 控制电压通常来自外部DACDAC输出电压范围为0至4.096V (对于MAX15500)和0至2.5V (对于MAX15501)。输出电流和电压可选择配置为单极性或双极性。在单极性配置中,5%满量程(FS)的控制电压产生标称为0A或0V的输出,...
  • 凌力尔特公司(Linear Technology Corporation)推出双路16位电流输出DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程SoftSpan单极性和双极型输出...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围包括两种单极性范围 (0V 至 5V、0
  • 凌力尔特公司 (Linear Technology Corporation) 推出双路 16 位电流输出 DAC LTC2753-16,该器件具有 6 种独立的软件可编程 SoftSpanTM 单极性和双极型输出范围,范围最宽可...6 种独立的 SoftSpan 输出电压范围包括两
  • 6 个单独的输出电压范围可以通过 SoftSpanTM 软件编程,包括两种单极性范围(0V 至 5V、0V 至 10V)和 4 种双极性范围(±10V、±5V、±2.5V、-2.5V 至 +7.5V)。软件可编程性免除了增设昂贵的精准电阻器、增益级和...
  • 由于DAC7512串行数模转换器可选择供电电源来作为参考电压,因而具有很宽的动态输出范围,此外,DAC7512数模转换器还具有三种关断工作模式。正常工作状态下,DAC7512在5V电压下的功耗仅为...
  • DAC杂谈一

    2018-09-25 19:47:00
    输出电压变化范围为:0~-(2^n-1)/2^n*Vref 当位数很高时,每个电阻都有很高精度是十分困难的。 倒T型电阻网络DAC(比如AD7520 10bit 已停产 乘法) 输出电压变化范围为:0~-(2^n-1)/2^n*Vref 权电流型DAC ...

    DAC种类:

    有权电阻网络DAC

     

    输出电压变化范围为:0~-(2^n-1)/2^n*Vref

    当位数很高时,每个电阻都有很高精度是十分困难的。

     

    倒T型电阻网络DAC(比如AD7520 10bit 已停产 乘法)

    输出电压变化范围为:0~-(2^n-1)/2^n*Vref 

     

    权电流型DAC

    尽管倒T型电阻网络D/A转换器具有较高的转换速度,但由于电路中存在模拟开关电压降,当流过各支路的电流稍有变化时,就会产生转换误差。为进一步提高D/A转换器的精度,可采用权电流型D/A转换器。

     

     

    权电容DAC

     

    原理通过电容分压。

    优点:

    1.输出电压的精度只与各个电容器电容量的比例有关,而与它们的电容量无关。

    2.输出电压Vo的稳压态不受开关内阻及参考电压源内阻的影响,因而降低了对开关电路及参考电压源的要求。

    3.稳态下权电容网络不消耗功率。

    4.在MOS管集成电路中电容器不仅容易制作,而且可以通过精确控制电容器的尺寸严格地保持电容器之间电容量的比例关系。

    缺点:位数较高时,各个电容器的电容量相差很大,会占用很大的硅片面积,不利于集成,而且由于电容充放电时间的增加降低电路的转换速度。

    精度:主要受电容量比例的误差及电容器漏电的影响。为了减少负载电路对权电容网络的影响,在输出端设置高输入阻抗的隔离放大器。

    开关树型DAC

    开关树型D/A转换器电路由电阻分压器和接成树状的开关网络组成。图11.4.1是输入为3位二进制数码的开关树型D/A转换器电路结构图。图中这些开关的状态分别受3位输入代码状态的控制。

     

    双极性输出DAC:

    需要加偏置电路将电压偏移。

     

    各种DAC比较:

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/hcr1995/p/9702998.html

    展开全文
  • 每个轨至轨DAC输出都能够以保证的负载调节提供或吸收10mA电流,而驱动高达1000pF的容性负载时也是稳定的。这使LTC2668非常适合在光学模块、可编程逻辑控制器 (PLC)、MRI和X射线成像、自动测试设备、激光蚀刻设备、...
  • 日前,德州仪器(TI)宣布推出一款单通道...输出电压建立在选定基准电压的基础之上,电压范围为1.25V至5.5V,因此可用于多种应用。由于采用了可用于偏移的外部运算放大器,该器件还能提供具有二进制互补编码的双极输出。
  • 安富莱DAC8653模块

    2020-11-12 19:29:11
    产品规格:1、供电电压 : 2.7 - 5.5V【3.3V供电时,输出电压也可以到正负10V】2、通道数: 2路(通过1片DAC8563实现)3、输出电压范围 : -10V ~ +10V 【客户可以自己更改为 0-10V输出范围。使用烙铁切换2个焊点...

    产品规格:
    1、供电电压 : 2.7 - 5.5V  【3.3V供电时,输出电压也可以到正负10V】
    2、通道数: 2路  (通过1片DAC8563实现)
    3、输出电压范围 : -10V ~ +10V    【客户可以自己更改为 0-10V输出范围。使用烙铁切换2个焊点即可,无需更换元器件】
    4、输出驱动能力:带运放驱动,最大输出电流10mA。负载电阻>1K欧姆
    5、分辨率: 16位
    6、功耗 :  小于20mA
    7、MCU接口 :高速 SPI (50M) 支持 3.3V和5V单片机
    8、DAC输出模拟带宽:350KHz
    9、DAC输出响应: 10uS 到 0.003% FSR

    产品特点:
    1、输出和供电电压无关;模块内带正负12V升压电路。
    2、自适应单片机的电平(2.7 - 5V 均可以)
    3、输出电压可抵达正负10V
    4、上电时缺省输出0V (在软件未启动时)
    5、引出正负12V电源排针,方便客户使用。

    提示:
    1、DAC8562和DAC8563完全兼容,区别仅仅在于CLR引脚有效时,DAC8562数据设置为0, DAC8563数据设置为32767。注意这是DAC的内部数据,不表示输出电压。 对于-10 ~ +10V输出的模块,DAC8562输出-10V, DAC8563输出0V。
    2、无论是用DAC8562还是DAC8563芯片,只要软件不启动,本模块输出电压缺省状态都是0V。
    3、CLR脚悬浮时,电压在1.9V左右,容易受到干扰导致输出被清零。因此即使不用CLR控制功能,这个CLR脚也需要接固定电平(推荐接GND)。CLR是边沿触发,仅在下降沿信号出现执行清零。

    展开全文

空空如也

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