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双路12位数模转换器AD7237A的结构、功用特色和使用剖析

双路12位数模转换器AD7237A的结构、功能特点和应用分析-AD7237A是美国AD公司推出的一种LC2MOS型双路12位数模转换器。它具有高速、低功耗、宽工作电压等特点,在工业上得到了广泛应用。本文简要地介绍了AD7237A的基本结构和引脚功能。然后,详细地阐述了它在计算机接口扩展卡设计中的应用方法。

1. 导言

AD7237A是美国AD公司推出的一种LC2MOS型双路12位数模转化器。它具有高速、低功耗、宽作业电压等特色,在工业上得到了广泛运用。本文简要地介绍了AD7237A的根本结构和引脚功用。然后,具体地论述了它在计算机接口扩展卡规划中的运用办法。

2. AD7237A的根本结构及引脚功用

AD7237A是一种彻底的双路12位电压输出数模转化器,带有输出扩大器和内置参阅电压源。并具有下列首要特色:

●高速:典型数据树立时刻为30ns;

●低功耗:在单极输出的情况下,典型功耗为165mW;

●作业电压为:12~15V;

●(8+4)位数据锁存结构。

AD7237A是工业型AD7237的改进型,与AD7237的首要差异在于:AD7237A的作业电压规模广(12V~15V),转化速度快,抗VDD电压搅扰性能好(VDD的动摇规模为±10%)。

图1为AD7237A的根本结构框图。AD7237A首要包含四个部分:参阅电压源,操控逻辑电路,A路数模转化器和B路数模转化器。片内集成有参阅电压源供用户运用,当作业电源电压到达12V时,即便作业电源电压动摇±10%,在第2脚REF OUT仍输出规范5V电源,。操控逻辑电路有5个操控信号:CS、WR、A1、A0、LDAC,用来操控AD7237A完结各种功用,A路数模转化器由参阅电压输入电路、两级数据锁存器、电阻网络和输出扩大器组成,B路数模转化器和A路彻底相同。

双路12位数模转化器AD7237A的结构、功用特色和运用剖析

AD7237A的引脚功用如表1所列。

3. AD7237A在计算机扩展卡规划中的运用

因为AD7237A转化速度快(30ns)、功耗低、精度高、双路等特色,使其在工业规划中得到广泛的运用。依据AD7237A的这些特色和其它的具体要求,本文作者试着把它运用到计算机扩展卡电路中,取得了很好的作用。图2是接口扩展卡数模转化部分的电路图,该卡是插ISA槽(也称AT槽)的。

在图2中,AD7237A的片选信号CS和数据存信号LDAC来自GAL16V8的输出引脚F0和F1。因为计算机主板上只要地址0X0000-0X03FF供I/O口运用,所以只须将A2~A9输入到GAL16V8,A0和A1直接输入到AD7237A中。AD7237A的其它输入信号,如数据线DB0~DB7,写信号WR,电源VDD、VSS,地线DGND和AGND均来自计算机主板。因为要求A路和B路均为双极性输出,引脚REF INA、ROFSA、REF INB、ROFSB都与引脚REF OUT相连。然后,VOUTA和VOUTB别离送到两个运算扩大器,使电压扩大两倍到达-10V~+10V。图中的跟从器是为进步输出阻抗而规划的。

电路的正常作业依赖于正确的作业时序。图3是GAL16V8的作业时序图,当A2~A9有用时,G0和G1推迟td(3ns《td《25ns)输出。如图4所示,主机时钟信号的周期为T(T=t1=210ns),占空比是30%,高电平为70ns(t3=70ns)。因为GAL16V8的延时,所以t8=td。要使AD7237A正常作业,除了一般要求外,别的还必须确保以下几点:

●写脉冲的宽度TWR≥100ns;

●从数据有用到WR信号树立的时刻TDSET》80ns;

●从数据有用到WR信号坚持的时刻TDHOLD》10ns;

●锁存LDAC脉冲的宽度TLOAD》100ns。

而在图4中,16ns《t2《128ns,t4》10ns,10ns《t5《35ns,10ns《t6《35ns,t7》360ns,3ns《t8《25ns,因而,以上一切的时序要求均能满意。

可将该计算机接口扩展卡用于两台沟通电动机的和谐操控体系中,其操控体系由一台PC机(PC-486或PC-586)、两套沟通伺服体系、两台沟通电动机及两个电编码器等组成,如图5所示,计算机经过接口插卡检测光电编码器的信号,然后,再经过接口插卡去操控沟通伺服体系驱动伺服电动机,PC机可完成各种操控算法,使两台沟通电动机和谐运转。AD7237A在该体系中的作用是接纳计算机的两路数字量,把它们转化成模拟量,并别离送到两套沟通伺服体系的模拟量接口中。

责任编辑:gt

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