集成D/A转换器

时间:2023-03-11作者:佚名

  数字系统只能处理数字信号。但在工业过程控制、智能化仪器仪表和数字通信等领域,数字系统处理的对象往往是模拟信号,因此,必须解决模拟信号与数字信号之间的转换问题。把数字信号转换成模拟信号的器件称为数/模转换器,把模拟信号转换成数字信号的器件称为模/数转换器。

  1.D/A转换器的功能

  数/模转换器简称D/A转换器或DAC(Digital to Analog Converter),其功能是把数字信号转换成模拟信号。

  2. D/A转换器的结构与特性

  (1)基本思想及电路结构

  ① 基本思想

  基本思想是把数字量的每一位代码按其权的大小转换成相应的模拟量,然后将代表各位数字量的模拟量相加,得到与数字量对应的模拟量。

  ② 电路结构

  D/A转换器主要由数字寄存器、模拟电子开关、解码网络、求和电路和基准电压源组成,一个n位D/A转换器的一般结构如图1所示。

集成D/A转换器

图1

  图中,数字寄存器用于存放n位数字量,寄存器输出的每位数码分别控制对应位的模拟电子开关,使之在解码网络中获得与该位数码权值对应的模拟量送至求和电路,求和电路将各位权值对应的模拟量相加,便可得到与n位数字量对应的模拟量。

  (2)转换特性

  D/A转换器输入数字量与输出模拟量之间的对应关系称为转换特性。理想的D/A转换器应使输出模拟量与输入数字量成正比。设输入数字量D=Dn-1…D1D0,输出模拟量用A表示,则输出与输入之间的关系为

集成D/A转换器

  式中,K为转换比例系数。

 3.D/A转换器的类型与参数

  (1)常用类型

  集成D/A转换器有许多类型和不同的分类方法。从电路结构来看,各类集成D/A转换器至少都包括电阻解码网络和电子开关两个基本组成部分。

  根据电阻解码网络结构的不同,D/A转换器可分成权电阻网络、R-2R正梯形电阻网络和R-2R倒梯形电阻网络D/A转换器等类型;根据电子开关的不同,又可分成CMOS电子开关和双极型电子开关D/A转换器;根据输出模拟信号的类型,D/A转换器可分为电流型和电压型两种。

  随着集成电路技术的发展,D/A转换器在电路结构、性能等方面都得到了不断改进,种类越来越多,功能越来越强。

  (2)主要参数

  衡量D/A转换器性能的主要参数有分辨率、非线性误差、绝对精度和建立时间。

  4.典型芯片及应用

  (1)典型芯片

  集成D/A转换器DAC0832是一种常用的芯片,DAC0832是采用CMOS工艺制作的8位D/A转换器,采用20引脚双列直插式封装,并与微处理器完全兼容。该芯片的引脚排列如图2所示。

集成D/A转换器

图2

  ① 引脚功能

  DAC0832共有20条引脚,各引脚线功能如下。

  D7~D0:数字信号输入端,D7为最高位,D0为最低位。

  集成D/A转换器:控制信号输入端。

  VR:参考电压输入端,电压值可在 10V~-10V范围内选择。

  VCC:电源电压输入端,电压值可在 5V~ 15V范围内选择,最佳工作状态为 15V。

  IOUT1、IOUT2:电流输出端,因芯片内部不包含运算放大器,所以,IOUT1和IOUT2应分别和外接运算放大器的反相输入端和同相输入端相连接。

  Rfb:反馈电阻引出端,因Rfb与IOUT1间有内部反馈电阻,故运算放大器的输出端可直接接到Rfb端。

  AGND:模拟信号接地端。

  DGND:数字信号接地端。

  ② 工作方式

  通过对控制信号输入端作不同的连接,可使DAC0832工作在3种不同工作方式。

  双缓冲方式:输入数字量进行两级缓冲。

  单缓冲方式:输入数字量只进行一级缓冲。

  直通方式:输入数字量不进行缓冲。

  (2)应用

  D/A转换器广泛应用于I/O接口电路及数字化仪表中。

相关阅读

1、1.5、2.5、4、6平方电线负荷多大电流?附电工常用计算公式

有朋友留言,问到1平方电线、1.5平方电线、2.5平方电线、4平方电线、6平方电线等,那么这些电线可以负荷多少瓦呢?虽然之前我们有相关的文章提到过,由于问的朋友比较多,问题也...
2023-06-11
1、1.5、2.5、4、6平方电线负荷多大电流?附电工常用计算公式

专家教你6个绝招——帮你快速解决漏电保护器跳闸问题

漏电保护器,简称漏电开关,又叫漏电断路器,主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护,具有过载和短路保护功能,可用来保护线路或电动机的过载和短路...
2023-06-11

傻傻分不清电路?专业电气学姐为你全方面解读(九)

截至上一次的基尔霍夫电压定律,章的内容终于学完了啦,我也终于可以开启新篇章的大门了,激动! 第二章讲的是 直流电阻性电路的分析 ,我数了一下竟然有 13 个课时,惊!比章还...
2023-06-27
傻傻分不清电路?专业电气学姐为你全方面解读(九)

推算多层陶瓷电容器寿命的方法

电子元器件在被用于组装成各类电子设备而实际应用于市场时,需要面对外部各种应激反应。例如,电子设备掉落时引起的物理应变,冷热温差引起的热应变,通电时的电应变等。以这...
2023-03-31
推算多层陶瓷电容器寿命的方法

三相异步电动机的接线

三相电动机 的三相定子绕组每相绕组都有两个引出线头。 一头叫做首端 ,另一头叫末端。 规定 第一相绕组首端用D1表示,末端用D4表示; 第二相绕组首端用D2表示,末端用D5表示...
2023-03-21
三相异步电动机的接线

热销商品

德国进口雅马哈风力灭火机大功率手提森林灭火器落叶工地吹雪机汽

德国进口雅马哈风力灭火机是一款高效、可靠的森林灭火和清理设备。它拥有大功率风机,能够迅速吹散落叶、杂草和积雪,有效清理工地和森林地面。这款灭火机采用先进技...
¥ 692.5

12V星空顶筒灯嵌入式阳台卧室客厅氛围迷你呼吸小射灯满天星天花

12V星空顶筒灯是一款专为营造浪漫氛围而设计的迷你嵌入式射灯,适用于阳台、卧室、客厅等空间。采用低功耗LED光源,安全节能,光线柔和均匀,支持呼吸模式与满天星效果,可...
¥ 7.65

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

电位器旋钮电流调节螺帽直流逆变电焊机二保焊送丝机通用旋钮B102

电位器旋钮电流调节螺帽适用于直流逆变电焊机和二保焊送丝机,是一款通用的旋钮B102。该旋钮采用优质材料制造,具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀等特点,能够长时间稳定运行...
¥ 0.7

O型圈氟橡胶圆条丁腈胶硅胶垫片防水O三元乙丙EPDM密封件骨架油封

O型圈、氟橡胶圆条、丁腈胶、硅胶垫片、三元乙丙(EPDM)密封件及骨架油封是广泛应用于机械、汽车、航空航天及建筑等领域的关键密封元件。氟橡胶耐高温、耐腐蚀,适用...
¥ 1

网站栏目