什么是数字电位器
数字电位器（Digital PotenTIometer）亦称数控可编程电阻器，是一种替代传统机械电位器（模仿电位器）的新式CMOS数字、模仿混合信号处理的集成电路。数字电位器选用数控办法调理电阻值的，具有运用灵敏、调理精度高、无触点、低噪声、不易污损、抗振荡、抗干扰、体积小、寿命长等明显长处，可在许多范畴替代机械电位器。
数字电位器的特色
寿命长（因无机械触点）、作业牢靠、功能安稳、耐振荡、体积小，能和数字电路或单片机灵敏地结合在一起。
数字电位器作业原理
因为数字电位器可替代机械式电位器，所以二者在原理上有相似之处。数字电位器归于集成化的三端可变电阻器材其等效电路，如图1所示。当数字电位器用作分压器时，其高端、低端、滑动端别离用VH、VL、VW表明；而用作可调电阻器时，别离用RH、RL和RW表明。
图2所示为数字电位器的内部简化电路，将n个阻值相同的电阻串联，每只电阻的两头经过一个由MOS管构成的模仿开关相连，作为数字电位器的抽头。这种模仿开关等效于单刀单掷开关，且在数字信号的操控下每次只能有一个模仿开关闭合，然后将串联电阻的每一个节点衔接到滑动端。
数字电位器的数字操控部分包含加减计数器、译码电路、保存和康复操控电路和不蒸发存储器等4个数字电路模块。运用串入、并出的加／减计数器在输入脉冲和操控信号的操控下可完结加／减计数，计数器把累计的数据直接供给给译码电路操控开关阵列，一起也将数据传送给内部存储器保存。当外部计数脉冲信号中止或片选信号无效后，译码电路的输出端只要一个有用，所以只挑选一个MOS管导通。
数字操控部分的存储器是一种掉电不蒸发存储器，当电路掉电后再次上电时，数字电位器中仍保存着原有的操控数据，其中心抽头到两头点之间的电阻值仍是上一次的调整成果。因而，数字电位器和机械式电位器的运用作用根本相同。可是因为开关的作业选用“先衔接后断开”的办法，所以在输入计数有用期间，数字电位器的电阻值和期望值或许会有必定的不同，只要在调整完毕后才干到达期望值。
从图2能够看出，数字电位器和机械式电位器有2个重要差异：
1）调整过程中，数字电位器的电阻值不是接连改动的，而是在调整完毕后才具有所期望的输出。这是因为数字电位器选用MOS管作为开关电路，而且选用“先开后关”的操控办法：
2）数字电位器无法完结电阻的接连调整，而只能按数字电位器中电阻网络上的最小电阻值进行调整。
数字电位器使用规模
数字电位器正在国内外敏捷推行，并很多使用于检测仪器、PC、手机、家用电器、现代办公设备、工业操控、医疗设备等范畴。例如：电冰箱、程控机、电源、功率表、自动检测设备、光纤网络、调理LCD显现屏、电压操控、替代机械式电位器、匹配线性阻抗、调理VCOM设置。
数字电位器MAX5438芯片介绍
MAX5438是MAXIM公司出产的7位128阶数字电位器。内部结构图如图1，它由1个7位移位寄存器，1个7位数据锁存器，*模块，电位器和操控时钟逻辑组成。MAX5438的操控信号包含3个输入信号：芯片挑选
数据输入（DIN）和串行时钟（SCLK），数字逻辑由一个 2.7V～ 5.25V的电压驱动。其内部电阻两头的电压由外部经过VDD及VSS供给，VDD与VSS之间的电压有必要大于9V小于31.5V。这使得MAX5838在输入电压的挑选上具有很大的灵敏性。一起，MAX5438的外部电路十分简略，简直不需求任何外接元件就可完结对输入电压的调理输出。
下降，然后在SCLK引脚上模仿时钟信号，在每个时钟的上升沿，一位数据就从DIN引脚被读入串行移位寄存器，8位数据需求8个时钟脉冲来完结输入。需求留意的是，数据位D7是没含义的，所以，在第二个脉冲的上升沿才读入真实的MSB。一切数据位输入完后，应从低变高，这时数据被锁存到电位器操控寄存器，经过*电路使电阻滑片W的方位随输入数据而改动。时序如图2所示。
用MAX5438S完结负压可调的硬件电路如图3所示。固定负偏压由MAX202芯片供给，单片机的3个I/O引脚与MAX5438的3个操控信号相连。
因为MAX5438内部没有EPROM，无法记载滑片的方位，所以在程序的开端就要先写入一个数据给它作为今后调理的起始值。这能够经过电路的实践状况挑选一个对所用液晶比较适宜的值来作为起始值，这样能够大大下降对比度的调理次数。起始值的规模在00至7F之间，这两个值别离对应输出的最小和最大电压。在如图2的实践电路中，MAX5438的输入电压是MAX202供给的-12V，输出电压的规模是-9V～0V因为具有128阶的调理才能，输出电压改动的最小值为9/128即约0.1V。对大部分液晶来说，负偏压在-8V～-9V时显现作用较好，所以起始值在02至06之间比较适宜。进入对比度调理菜单后，经过按键来添加或削减初始值，每按一次键，就把新值送入MAX5438来改动其输出电压。
这是用DC-DC变换器发生可调负偏压然后调理对比度的办法。这种办法适用于体系电路中没有可用负偏压或负偏压不能满足需求的状况。
