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SP9501
12位电压输出D / A转换器
s
s
s
s
低功耗 - 16MW
电压输出,
±4.5V
范围
中量程预设,零伏输出
为2MHz乘法带宽
(4-Quadrant)
s
标准的3线串行接口
s
8针( 0.15" ) SOIC和塑料DIP
套餐
s
±5V
电源供电
说明
SP9501
是一款低功耗12位数字 - 模拟转换器。它的特点
±4.5V
输出摆幅
当使用
±5
伏电源。该转换器采用标准的3线串行接口兼容
与SPI
, QSPI
和MICROWIRE
。输出稳定时间规定为4微秒。该
SP9501
is
采用8引脚SOIC 0.15"和DIP封装,在商用和工业指定
温度范围。
在REF
DAC
注册
LATCH
DAC
+
V
OUT
注册
CS
SDI
SCK
SP9501DS/02
SP9501 12位,低功耗电压输出
版权所有2000 Sipex的公司
1
绝对最大额定值
这些压力额定值只,设备的功能操作
在上述的那些操作指示的这些或任何其他
规格部分下面是不是暗示。接触
绝对最大额定值条件下长时间
会影响其可靠性。
V
DD
- GND ................................................ ..................... - 0.3V , + 6.0V
V
SS
- GND ................................................ .................... + 0.3V , -6.0V
V
DD
- V
SS ......................................................................................................................
-0.3V, +12.0V
V
REF
..................................................................................... V
SS
, V
DD
D
IN
....................................................................................... V
SS
, V
DD
功耗
塑料DIP ................................................ .......................... 375MW
(减免7MW / ° C以上+ 70 ° C)
塑料LCC ................................................ ......................... 375MW
(减免7MW / ° C以上+ 70 ° C)
小外形................................................ ...................... 375MW
(减免7MW / ° C以上+ 70 ° C)
特定网络阳离子
(典型的为25℃ ;吨
T
A
T
最大
; V
DD
= +5V, V
SS
= –5V, V
REF
= + 3V ; CMOS逻辑电平数字输入;规范适用于所有等级,除非另有说明。 )
参数
数字输入
逻辑电平
V
IH
V
IL
4四,双极性编码
参考输入
电压范围
输入阻抗
模拟输出
收益
-B , -K
-A , -J
初始偏移双极
电压双极性范围
输出电流
静态性能
决议
积分线性度
-B , -K
-A , -J
差分线性
-B , -K
-A , -J
单调性
动态性能
建立时间
小信号
满量程
压摆率
乘法带宽
稳定性
收益
双极性零
分钟。
典型值。
马克斯。
单位
条件
2.4
0.8
偏移二进制码
±3
8.8
±4.5
6
k
注5
D
IN
= 1,877 ;代码依赖
V
REF
=
±3V;
注3
V
REF
=
±3V;
注3
V
REF
=
±4.5V;
注3
D
IN
= 2,048
V
REF
=
±3V
V
REF
=
±4.5V
±5.0
±0.5
12
±0.5
±1.0
±1.0
±0.25
±3.0
±2.0
±4.0
±5.0
±3.0
±4.5
最低位
最低位
最低位
最低位
mA
mA
±0.25
±0.5
±0.5
±0.5
±1.0
±3.0
最低位
最低位
最低位
最低位
最低位
V
REF
=
±3V;
注3
V
REF
=
±3V;
注3
V
REF
=
±4.5V;
注3
±0.25
±0.75
±0.25
±1.0
保证
0.5
4
4
2
15
15
s
s
V / μs的
兆赫
PPM /°C的
PPM /°C的
到0.012%
到0.012%
t
给T
最大
t
给T
最大
SP9501DS/02
SP9501 12位,低功耗电压输出
版权所有2000 Sipex的公司
2
特定网络阳离子
(续)
(典型的为25℃ ;吨
T
A
T
最大
; V
DD
= +5V, V
SS
= –5V, V
REF
= + 3V ; CMOS逻辑电平数字输入;规范适用于所有等级,除非另有说明。 )
参数
电源要求
V
DD
-J , -K
-A,-B
V
SS
-J , -K
-A,-B
功耗
开关
特征
CS建立时间
(t
CSS
)
SCLK秋季到CS下降
保持时间
(t
CSH0
)
SCLK秋季到CS上升
保持时间
(t
CSH1
)
SCLK高宽
(t
CH
)
SCLK低电平宽度
(t
CL
)
DIN建立时间
(t
DS
)
DIN保持时间
(t
DH
)
CS高脉冲宽度
(t
CSW
)
环境和
机械
工作温度
-J , -K
-A,-B
存储
–_N
–_S
分钟。
典型值。
马克斯。
单位
条件
注5
+5V,
±3%;
注4 , 5
-5V,
±3%;
注4 , 5
1.6
1.6
1.6
1.6
16
2.3
2.9
2.3
2.9
mA
mA
mA
mA
mW
25
ns
20
ns
0
40
40
50
0
30
ns
ns
ns
ns
ns
ns
0
–40
–60
+70
+85
+150
8引脚塑料DIP
8引脚SOIC 0.15"
°C
°C
°C
注意事项:
1.积分线性,对于
SP9501,
被测量为的幅度的算术平均值
最大的正偏差和从任何给定的理论值的最大负偏差
输入条件。
2.微分线性距离的1 LSB的理论值对于任何两个输出步骤的偏差
相邻的数字输入代码。
3. 1 LSB = 2 * V
REF
/4,096.
4. V
REF
= 0V.
5.
下面的上电顺序建议: V
SS
( -5V ) ,VDD电压( + 5V ) ,V
REF
.
SP9501DS/02
SP9501 12位,低功耗电压输出
版权所有2000 Sipex的公司
3
引脚 - 8 -PIN塑料内拨& SOIC
工作原理
SP9501
包括四个主要的功能
块 - 输入移位寄存器, DAC寄存器,
12位D / A转换器和双极性输出电压
年龄放大器,
图1 。
输入移位寄存器被用于转换的
串行输入数据流以并行的12位
数字字。输入数据被移位的位置
略去时钟( SCLK )边,当片选
(CS)信号是在“低”状态。 MSB是
首先加载和低位在后。的无移位
输入数据时发生的片选( CS )
信号处于“高”状态。
DAC寄存器,用于存储所述数字
字被发送到DAC 。它的值是
更新于所述芯片的正跳变
选择(CS)信号。
为了降低DAC满量程输出
敏感的MSB的大比重
在传统的R- 2R梯形电阻找到了,
3位最高值被解码成8相同的权重
的水平。这降低了每个位的贡献
由4倍,因而,减小了输出灵敏
tivity通过在电阻器和开关的不匹配
相同的量。线性误差和稳定性
都得到了改善出于同样的原因。
DAC本身的精度实现
薄膜电阻和CMOS传输门
开关。电阻器网络是激光微调
要实现比12位精度更好。该D /
A转换器用于转换的12位输入
字到一个精密电压。
V
OUT
V
DD
SCLK
D
IN
1
2
3
4
8
7
V
REF
GND
V
SS
CS
SP9501
6
5
引脚分配
引脚1 V
OUT
- 电压输出。
引脚2 - V
DD
- + 5V电源输入。
3-引脚SCLK - 串行时钟输入。
销4-
IN
- 串行数据输入。
引脚5 CS - 片选输入。
引脚6 - V
SS
- -5V电源输入。
销7- GND - 接地。
引脚8 V
REF
- 参考输入。
功能...
SP9501
是一款低功耗12位数字 -
模拟转换器。该转换器的特点
±4.5V
输出摆幅与
±5V
耗材。输入
编码使用的标准偏移二进制格式,
表1中。
这个数字到模拟转换器采用的是标
准3线接口与SPI兼容
,
QSPI
和MICROWIRE
。输出稳定
时间规定为4微秒全12位精度
驾驶5KΩ , 50pF的负载组合时。
SP9501
数位类比转换器是
理想地适合于各种应用,如ATE ,
过程控制器,机器人和instrumenta-
化。该
SP9501
可在8引脚0.15"
SOIC和0.3" PDIP封装,规定工作
商用和工业温度范围。
输入
最高位
1111
1111
1000
1000
0000
0000
1111
1111
0000
0000
0000
0000
最低位
1111
1110
0001
0000
0001
0000
1 LSB =
表1.偏移二进制编码
产量
V
REF
- 1 LSB
V
REF
- 2 LSB
0 + 1 LSB
0
-V
REF
+ 1 LSB
-V
REF
2 V
REF
2
12
SP9501DS/02
SP9501 12位,低功耗电压输出
版权所有2000 Sipex的公司
4
V
REF
DAC
注册
D
IN
1
40K 40K
3至7个
解码
+
注册
12
3
7
9
16
DAC
V
OUT
LATCH
9
图1.详细的框图
运算放大器是一款轨到轨输入,
轨到轨输出CMOS放大器。它是能够
的负载电流,在供给5毫安
±3
伏特
输出范围。初始失调电压为激光 -
修整以提高精确度。建立时间
4微秒的满量程输出过渡到0.012 %
准确度。
的双极性电压输出
SP9501
is
从DAC的输出电压在芯片上
(V
DAC
)通过使用运算放大器和
所示连接在两个反馈电阻
图2.该配置产生
±4.5V
双极性输出范围与标准偏移二进制
编码,
表1中。
使用本SP9501
外部参考
DAC的输入电阻为代码依赖
而最小的码1877年和几乎无限
在由于代码相关性的代码为0。
im-的基准高品质,低产出
pedance放大器应当用来驱动
在V
REF
输入。
串行时钟和更新速率
SP9501
最大串行时钟速率(SCLK)
由1 /(吨定
CH
+t
CL
),它是约
12.5兆赫。数字字更新速率置被限制
V
REF
通过芯片选择周期,这是12×资讯科技教育
SCLK周期加上CS高脉冲宽度t
CSW
.
这等于1
s
或1兆赫的更新速率。
但是,DAC的建立时间,以12位为4-
s,
这对于满量程输出转换会
限制了更新速率到250千赫。
逻辑接口
SP9501
被设计为与之兼容
的TTL及CMOS逻辑电平。然而,驾驶
数字输入与TTL电平信号将
通过增加该部分的消耗功率
300
A.
为了实现最低的功率
消费使用轨到轨CMOS水平
推动数字输入。
中量程预设
通过举办期间电CS引脚为低电平时,
DAC的输出可以被强制到0V。以下
上电时, CS引脚应保持较低的
第一数字字被移入移位寄存器。
当CS引脚置高,数字字的
移位寄存器(由过去的12个时钟周期加载)
被锁存到DAC寄存器中。因此,DAC的
可以强行从中间电平( 1000 0000去
0000 ,上电时),以任何数字状态,不
进入未知状态。
哪里
V
OUT
=
V
OUT
V
DAC
=
D
IN
+
V
DAC
(
(
D
IN
2048
D
IN
4096
- 1 x垂直
REF
)
)
X V
REF
图2.传输功能
SP9501DS/02
SP9501 12位,低功耗电压输出
版权所有2000 Sipex的公司
5
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