DAC专用功能芯片TI DAC8562/8563

news2024/11/26 14:57:30

DAC8563具有 2.5V、4ppm/°C 基准的 16 位、双通道、低功耗、超低短时脉冲波形干扰、缓冲电压输出 DAC。
DAC8562是一款16位、双通道、串行接口的DAC,采用SPI接口进行通信,具有内部参考电压、软件可编程增益和输出保护等功能。

一、DAC8563的主要参数

供电电压:2.7~5.5V
分辨率:16bit,双通道
通讯接口:3线SPI串行通讯,速率最高至50MHz,支持3.3V和5V单片机(有MOSI/CLK/CS,无MISO)
内部自带2.5V参考电压。使用内部参考电压时,DAC通道输出电压根据增益设置的不同可输出0~2.5V(增益为1)或0~5V(增益为2,默认)

高低电平电气规范:

DAC8563的芯片封装:

引脚说明:

VoutA、VoutB:模拟输出电压通道A、B
LDAC: 将寄存器设置值同步输出,在同步模式下该引脚接地,下降沿有效
CLR:异步清除输入,在写输出寄存器时若产生下降沿,则写操作中止。下降沿触发后,DAC8563输出电压中间值。注意清0时,要延时操作。
SYNC 片选:电平触发(低电平)而非边沿触发,为低时才会采样数据至DAC寄存器。发送数据时要延时
SCLK: 串行时钟输入,数据传输速率最大至50MHz,因此SPI的时钟最大只能设置为50MHz
Din: 串行数据输入,在时钟的下降沿被采样

AVDD: 供电电源输入(2.7~5.5V)
VREFIN/VREFOUT:双向参考电压引脚,当使用内部参考时,该引脚向外输出内部参考电压2.5V。

上电复位,DAC复位值:

DAC8563 器件包含一个上电复位电路,用于控制输出电压上电期间。上电时,所有 DAC 寄存器均重置为中值代码。也就是说在使用内部参考时,增益为2, 上电复位后DAC的值为32767(满量程为0~65535).

二、DAC8562的主要参数

德州仪器 (TI) 宣布推出支持业界最高精度与最低功耗的双通道 16、14 及 12 位数模转换器 (DAC) 系列。该 DAC8562 系列与同类器件相比,积分非线性度 (INL) 提升 25%,偏移误差降低 60%。此外,这些 DAC 还具有业界最低功耗与超小外形,是无线基站、可编程逻辑控制 (PLC) 模拟输出模块、电机控制、高精度仪表以及便携式医疗设备等空间及电源受限系统的理想选择。

DAC8562 系列的主要特性与优势:
1. 业界最高精度:支持每秒 0.1 nV 短时脉冲波形干扰、4 mV 最大偏移误差、12 位时 0.75 LSB 最大 INL 以及每摄氏度 10 ppm 的最大参考漂移,可提高系统精确度;
2. 业界最低功耗:每通道流耗仅为 0.1 mA,不但可最大限度地降低无线基站中 VGA 控制所需的功耗,而且还可运行可调谐激光器模块、CNC 设备,以及示波器与便携式血液分析仪等便携式医疗设备;
3. 可降低成本,缩小板级空间:提供支持 20 mA 汲极/源极功能的集成型高精度参考,无需外部缓冲器;
4. 支持不同的控制环路:提供零标度复位与中标度复位选项,可显著提高设计灵活性;
5. 针对恶劣工业环境进行了优化:工作温度高达 125 摄氏度,比同类竞争产品高 20 度。
6.16 位 DAC8562(可复位至零标度)与 DAC8563(可复位至中标度);

重要提示:

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。

三、DAC856X输出电压计算公式

DAC856X的计算公式如下:

【STM32H7教程】第74章  STM32H7的SPI总线应用之驱动DAC8563(双通道,16bit分辨率,正负10V)_下降沿_19

​DIN:配置DAC856X数据输出寄存器的数值,范围0 到2^16 – 1,即0到65535。
2n:对于DAC856X来说,n是16。
VREF:如果使用内部参考电压,那么此数值是2.5V,如果使用外部参考电压,由VREFIN引脚的输入决定。
Gain:增益设置。禁止内部电压基准后,默认增益是1。如果使能内部电压基准后,默认增益是2。具体增益是1还是2,可以通过DAC856X的寄存器设置。

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