精度電阻器應(yīng)用DAC與輸出電路負(fù)載隔離作用

來源：萬利隆電子閱讀量：2000發(fā)布時(shí)間：2020-03-26

精度電阻器幾乎在很多高精密設(shè)備上都可以發(fā)現(xiàn)，精密電阻器使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域打開市場(chǎng)，尤其是在一些高精密儀表儀器上。目前高精度電阻器已經(jīng)成為某些行業(yè)門檻，沒有這些高精度電阻器幾乎無法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品正常運(yùn)轉(zhuǎn)。目前幾乎所有實(shí)際的電流型DAC一樣，輸出電流通過一個(gè)運(yùn)放，作為電流-電壓轉(zhuǎn)換器，同時(shí)將DAC與輸出電路負(fù)載隔離。這里，由于運(yùn)放是逆變的，因?yàn)槟孀冚斎氲奶摰厥切枰?，所以輸出是與輸入二進(jìn)制字和電壓基準(zhǔn)成比例的負(fù)電壓。

精度電阻器應(yīng)用DAC當(dāng)所有的輸入位為0時(shí)，沒有電流流入運(yùn)算放大器，輸出電壓為0。如果MSB為1，流入運(yùn)算放大器的電流為Vref/2K，輸出電壓為- Vref/2，因?yàn)榉答侂娮?Rf)為1K歐姆，運(yùn)算放大器的增益為- Rf/Rin。同理，如果第1位是1，它產(chǎn)生的電流為Vref/4K，輸出電壓為-Vref /4;如果LSB(第0位)為1，它將產(chǎn)生Vref/8K的電流，產(chǎn)生-Vref /8的輸出電壓。如果超過一個(gè)位元是1，它們的電流在運(yùn)算放大器的輸入端相加，產(chǎn)生適當(dāng)?shù)妮敵鲭妷?。如果所有的位都?，輸出電壓是- 7/8 Vref。這是完整的輸出。

精度電阻器應(yīng)用DAC可以產(chǎn)生八個(gè)離散的模擬輸出電平，間隔為1/8 Vref。注意，如果我們將這些值歸一化為Vref，那么我們處理的是分?jǐn)?shù)二進(jìn)制值。如果我們?cè)O(shè)置Vref = 10.00 V，則全尺寸輸出為−8.75 V，步驟為1.25 V。如果我們將DAC中的位增加到n，那么最有效位的電阻器值將保持不變，而最無效位的電阻器將增加更大的精密電阻。

精度電阻器應(yīng)用DAC的優(yōu)點(diǎn)是每一位只需要一個(gè)開關(guān)和一個(gè)高精密電阻。主要的缺點(diǎn)是，隨著轉(zhuǎn)換器位的增加，所需要的不同精度電阻器值的數(shù)量以及電阻器值的總范圍都增加了。如果我們把DAC的分辨率從3位提高到8位，精度電阻器值將增加到256K歐姆。這使得維護(hù)單調(diào)性、線性和整體精度變得非常困難，因?yàn)樾枰淖柚捣秶軓V。

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