AD7541
2002年5月
FN3107.3
管
ê Pro产品
LE牛逼
学士学位
土特
UBSTI 1
数据表
BLE S AD752
possi
12位乘法D / A转换器
的AD7541是单片,低成本,高性能,
12位准确,乘法数 - 模转换器
( DAC ) 。
Intersil的“晶圆级激光微调thin-液膜电阻上
CMOS电路提供真正的12位线性度与TTL / CMOS
兼容操作。
特种标签电阻的几何形状(提高时间的稳定性) ,
全情投入的保护造成的损害静电放电所
二极管钳位到V +和地面,大我
OUT1
我
OUT2
公共汽车
线(改善叠加误差)是一些
由Intersil AD7541提供的功能。
特点
12位线性度0.01 %
预调整增益
低增益和线性温度系数。
全工作温度范围
全情投入静电防护
?? TTL / CMOS兼容
+ 5V至+ 15V的电源电压范围
20mW的低功耗
电流稳定时间为1μs至FSR的0.01 %
四象限乘法
引脚
AD7541
( PDIP )
顶视图
I
OUT1
1
I
OUT2
2
GND 3
第1位( MSB ) 4
位2 5
3位6
4位7
位5 8
位6 9
18 R
反馈
17 V
在REF
16 V+
15位12 ( LSB)
14位11
13位10
12位9
11位8
10位7
功能框图
V
在REF
(17)
20k
20k
20k
20k
20k
20k
(3)
10k
10k
10k
10k
SPDT
NMOS
开关
10k
最高位
(4)
第2位
(5)
第3位
(6)
I
OUT2
(2)
I
OUT1
(1)
R
反馈
(18)
注:图中所示为数字输入开关“高” 。
产品编号信息
产品型号
AD7541JN
AD7541KN
非线性
0.02 % ( 11位)
0.01 % ( 12位)
TEMP 。 RANGE (
o
C)
0到70
0到70
包
18 Ld的PDIP
18 Ld的PDIP
PKG 。号
E18.3
E18.3
1
注意:这些器件对静电放电敏感;遵循正确的IC处理程序。
1-888- INTERSIL或321-724-7143
|
Intersil公司(和设计)是Intersil公司美洲的商标。
版权所有 Intersil公司美洲2002.版权所有
AD7541
绝对最大额定值
电源电压(V +至GND) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 17V
V
REF
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
±25V
数字输入电压范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 V +至GND
输出电压一致性。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -100mV到V +
热信息
热电阻(典型值,注1 )
θ
JA
(
o
C / W )
PDIP封装。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
80
最高结温。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .150
o
C
最大存储温度。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65
o
C至150
o
C
最大的铅温度(焊接10秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .300
o
C
工作条件
温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0
o
C至70
o
C
注意:如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ,可能对器件造成永久性损坏。这是一个应力只评级和操作
器件在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件不暗示。
注意:
1.
θ
JA
测定用安装在一个低的有效热导率测试板在自由空气中的分量。参见技术简介TB379了解详细信息。
电气规格
V+ = +15V, V
REF
= +10V, V
OUT1
= V
OUT2
= 0V ,T
A
= 25
o
C,除非另有规定编
T
A
= 25
o
C
T
A
最小 - 最大
最大
民
最大
单位
参数
系统性能
(注4 )
决议
非线性
J
K
单调性
增益误差
输出漏电流(无论是输出)
动态特性
电源抑制
测试条件
民
典型值
12
-10V
≤
V
REF
≤
+10V
V
OUT1
= V
OUT2
= 0V
参见图4 (注5 )
-
-
-
-
-
-
±0.024
±0.012
保证
12
-
-
-
±0.024
±0.012
位
% FSR的
% FSR的
-10V
≤
V
REF
≤
+ 10V (注5 )
V
OUT1
= V
OUT2
= 0
-
-
-
-
±0.3
±50
-
-
±0.4
±200
% FSR的
nA
V + = 14.5V到15.5V
参见图5 (注5 )
为了FSR的0.1 %
参见图9 (注6 )
V
REF
= 20V
P-P
, 10kHz的
所有数字输入低
参见图8 (注6 )
-
-
±0.005
-
±0.01
%的FSR / %
V+
s
输出电流稳定时间
-
-
1
-
1
穿心错误
-
-
1
-
1
mV
P-P
参考输入
输入阻抗
所有数字输入高
I
OUT1
在地面
5
10
20
5
20
k
模拟输出
电压合格
两路输出,最高见
额定值(注7 )
C
OUT1
C
OUT2
C
OUT1
C
OUT2
输出噪声(两路输出)
参见图6
所有数字输入低
参见图7 (注6 )
所有数字输入高
参见图7 (注6 )
-
-
-
-
-
-
-
-
-100mV到V +
输出电容
200
60
60
200
-
-
-
-
200
60
60
200
pF
pF
pF
pF
相当于10kΩ的约翰逊噪声
2
AD7541
电气规格
V+ = +15V, V
REF
= +10V, V
OUT1
= V
OUT2
= 0V ,T
A
= 25
o
C,除非另有规定编
(续)
T
A
= 25
o
C
参数
数字输入
国家低阈值,V
IL
高国阈值,V
IH
输入电流
输入的码
输入电容
电源特性
电源电压范围
准确性不能保证在
这个范围
所有数字输入高或低
(不包括梯形网)
(包含梯形网)
-
-
+5至+16
V
V
IN
= 0V或V + (注6 )
见表1和表2 (注6)
(注6 )
-
(注2,6)
-
2.4
-
-
-
-
0.8
-
±1
-
2.4
-
0.8
-
±1
V
V
A
测试条件
民
典型值
最大
T
A
最小 - 最大
民
最大
单位
二进制/偏移二进制
-
8
-
8
pF
I+
2.0
-
2.5
mA
总功耗
注意事项:
-
20
-
-
-
mW
2.数字控制输入稳压保护;然而,永久性的损害可能对在高能量静电无关的单位发生
场。将未使用的单位,导电泡棉在任何时候。
3.不要使用比V更高的电压
DD
或比对,除了V任何终端GND电位少
REF
和R
反馈
.
4.满量程范围( FSR )为10V单极和
±10V
对于双极模式。
5.使用内部反馈电阻,R
反馈
.
6.设计或特性,而不是生产测试保证。
7.精度不能保证,除非处于地电位的输出。
条款的德网络nition
非线性:
误差贡献的DAC的偏差
从“最佳拟合直线”功能传输功能。
通常表示为满量程的百分比。为
乘法DAC ,这应该秉承在整个V
REF
范围内。
分辨率:
价值LSB 。例如,一个单极
转换器n位为LSB =的分辨率(V
REF
)/2
N
. A
n位的双极型转换器的分辨率
LSB = (V
REF
)/2
(N-1)
。决议绝不意味着线性度。
建立时间:
所需的输出函数的时间
DAC解决内
1
/
2
LSB的一个给定的数字输入
刺激,即0至满量程。
增益误差:
DAC的运算放大器连接器输出的占空比
电压的标称输入电压值。
馈通误差:
错误所造成的电容耦合
从V
REF
与输出都将关闭。
输出电容:
从我电容
OUT1
和我
OUT2
端子接地。
输出漏电流:
目前出现的
I
OUT1
,终端当所有数字输入低电平或我
OUT2
终端当所有输入为高电平。
3
详细说明
该AD7541是一款12位单芯片,乘法D / A转换器。
一个高度稳定的薄液膜R-2R梯形电阻网络
NMOS的SPDT开关构成变换器电路的基础。
CMOS电平转换器提供低功耗TTL / CMOS
兼容操作。外部电压或电流基准
以及运算放大器被所有需要为最
电压输出的应用。的简化等效电路
该DAC显示第1页, (功能框图)上。该
NMOS SPDT开关操纵之间的梯形腿电流
I
OUT1
我
OUT2
公交车必须在地面举行
势。该结构保持在一个恒定的电流
每个梯子支腿独立的输入代码。变流器
错误是通过使用更宽的金属进一步消除
主要的比特和输出之间的互连。利用
门槛高开关降低了偏移量(渗漏)错误
到可以忽略的水平。
每个电路是激光微调,在晶片级,以便更好地
大于12位的线性度。对于前四位的阶梯,
特殊修整 - 标签的几何形状是用来保持的本体
所述电阻器,搭载了广大的输出电流,
不受干扰。的剪裁得到的时间稳定性
电路相媲美的修剪单位。
AD7541
电平移位器电路包括三个反相器与
从所述第二输出端的正反馈到科幻首先
(图1) 。在TTL / COMS这种配置的结果
兼容的操作在整个军用温度
范围内。用梯子的SPDT开关的电平驱动
器,每个开关是二进制加权为“ON”性
正比于相应的梯腿电流。这
确保每个开关的一个恒定的电压降,
为2R梯形电阻产生的等电位端子,
从而准确的腿电流。
V+
1 3
4
6
到梯形图
V
REF
±10V
第1位( MSB )
8
9
数字
输入
2
5
7
12位(LSB )
I
OUT2
I
OUT1
GND
4
16 R
反馈
18
I
OUT1
5 AD7541 1
17
3
2
I
OUT2
CR1
+
单极二元运算
该电路CON组fi guration在操作AD7541
单极模式示于图2.具有正和
负V
REF
值的电路能够2-象限
乘法。在“数字输入码/模拟输出值”
表为单极模式中给出了表1中的肖特基二极管
( HP5082-2811或同等学历)阻止我
OUT1
从负
游览这可能损坏设备。这种预防措施
只需要具有一定的高速放大器器。
+15V
-
A
V
OUT
TTL / CMOS
输入
15
图1. CMOS电平转换器及开关
图2.单极二进制运算( 2象限
乘法)
典型应用
一般建议
在AD7541的静态性能取决于我
OUT1
和
I
OUT2
(引脚1和2 )的潜力是完全相等
GND (引脚3)。
输出放大器器应选择具有低输入
偏置电流(通常小于75nA以下)和低漂移
(依赖于温度范围) 。的电压的偏移
该放大器呃应该调零(通常小于
±200V).
在放大器器的偏置电流补偿电阻
非反相输入端可能会引起可变偏移。不
反相输入端应该连接到GND的低
电阻丝。
接地回路必须避免采取所有引脚会
GND到一个公共点,使用单独的连接。
所述V + (引脚16)的电源应具有低噪声电平
不应该有超过+ 17V瞬变的任何。
未使用数字输入必须连接到GND或V +为
正确的操作。
高阻值电阻( 1MΩ )可以用来防止静电
电荷累积,当输入为开路为
任何原因。
当需要增益调节,低温度系数
(约50PPM /
o
C)电阻器或修剪,盆应
选择。
零点偏移调整
1.所有数字输入连接到GND 。
2.调整偏移调零输出的可调电位器
运算放大器连接器为0V
±0.5mV
(最大值)在V
OUT
.
增益调整
1.将所有数字输入到V
DD
.
2.监测V
OUT
对于-V
REF
(1 -
1
/
212
)阅读。
3.增加V
OUT
,连接一个串联电阻( 0Ω至
250Ω ) ,在我
OUT1
扩增fi er反馈回路。
4.为了减少V
OUT
,连接一个串联电阻( 0Ω至
250Ω ) ,参考电压和V之间
REF
终奌站。
表1.代码表 - 单极二进制运算
数字输入
111111111111
100000000001
100000000000
011111111111
000000000001
000000000000
模拟输出
-V
REF
(1 -
1
/
212
)
-V
REF
(
1
/
2
+
1
/
212
)
-V
REF
/2
-V
REF
(
1
/
2
-
1
/
212
)
-V
REF
(
1
/
212
)
0
双极性(偏移二进制)操作
该电路CON组fi guration在操作AD7541
双极性模式中给出了图3中使用偏移二进制数字
输入代码和正负参考电压
值四象限乘法可以实现的。该
“数字输入码/模拟输出值”表,双极
模式列于表2 。
4
AD7541
A“逻辑1 ”输入任何数字输入强迫对应
梯开关驾驭位电流为I
OUT1
总线。 A“逻辑0 ”
输入强制位电流为I
OUT2
总线。对于任何代码的
I
OUT1
我
OUT2
总线电流是一种互补
另一种。当前扩增fi er在我
OUT2
变化的极性
I
OUT2
电流和跨导放大器呃,在我
OUT1
输出总和的两个电流。这种配置的一倍
DAC的输出范围。所得的电流差
零点偏移二进制码, ( MSB = “逻辑1 ” ,其他位=
“逻辑0”) ,是通过使用外部电阻分压器校正
从V
REF
到我
OUT2
.
9.连接MSB (位1) “逻辑1 ”和所有其他位
“逻辑0 ” 。
10.调整R4为0V
±0.2mV
在V
OUT
.
增益调整
1.将所有数字输入到V
DD
.
2.监测V
OUT
对于-V
REF
(1 -
1
/
211
)电压读数。
3.增加V
OUT
,连接一个串联电阻( 0Ω至
250Ω ) ,在我
OUT1
扩增fi er反馈回路。
4.为了减少V
OUT
,连接一个串联电阻( 0Ω至
250Ω ) ,参考电压和V之间
REF
终奌站。
表2代码表 - 双极(偏移二进制)
手术
数字输入
111111111111
100000000001
100000000000
011111111111
000000000001
000000000000
模拟输出
-V
REF
(1 -
1
/
211
)
-V
REF
(
1
/
211
)
0
V
REF
(
1
/
211
)
V
REF
(1 -
1
/
211
)
V
REF
偏移调整
1.调整V
REF
到大约+ 10V。
2.设定R4至零。
3.将所有数字输入为“逻辑1 ” 。
4.调整我
OUT1
扩增fi er抵消为零调整可调电位器为0V
±0.1mV
在我
OUT2
扩增fi er输出。
5.连接R2两端短路。
6.将所有数字输入为“逻辑0 ” 。
7.调整我
OUT2
扩增fi er抵消为零调整可调电位器为0V
±0.1mV
在我
OUT1
扩增fi er输出。
8.卸下R2两端短路。
±10V
V
REF
+15V
第1位( MSB )
4
17
16
18
1
I
OUT1
-
6
+
A1
V
OUT
数字
输入
AD7541
R1 10K
R2 10K
R5 10K
15
12位(LSB )
3
GND
2
I
OUT2
R3
390K
-
6
+
A2
R4
500
注: R 1和R 2为0.01 % ,低TCR的电阻。
图3.双极性工作( 4象限乘法)
5