1 导言
在工业进程操控设备、仪器仪表和主动测验设备中常常需求软件装备输出规模精度为16位的模拟输出。针对这种需求，提出了一种根据LTC2753的电路规划，可供给一切规范工业规模，电路规划简略、紧凑，精度高且可软件操控。
2 LTC2753简介
LTC2753-16具有软件可编程设置、低功率和准确DC功用使其适用于ATE数据收集模块。此外，该器材还具有杰出的AC功用，包含仅为2μs的安稳时刻和l nV·s的低搅扰脉冲。这对波形的发生十分要害。低搅扰下降了DAC中代码改动时的瞬态电压。快速安稳和低搅扰削减谐波失真，能够发生高效、铲除低噪声的输出波形。LTC2753选用一个双向输入／输出并行接口，完结任何片内存放器的回读以及DAC输出规模设置。
LTC2753一14和LTC2753—12分别是引脚兼容的14位和12位器材。选用7 mmx7 mm QFN一48封装，为优化终究产品性价比供给了引脚兼容和代码兼容的系列器材。
LTC2753系列器材具有以下首要特性：6种可设置输出规模：单极：0～5 V，0～10 V，双极：±5 V、±10 V、±2．5 V、一2．5～7．5 V；最大16位INL差错：±1 LSB （整个温度规模内）；低电源电流（最大值为1μA）；在整个温度规模内可确保单调；低搅扰脉冲1 nV／s；2．7~5．5 V单电源作业；2μs快速安稳时刻至±lLSB；具有数据和回读的并行接口；在任何输出规模内异步CLR引脚将DAC输出铲除至0 V；上电复位将DAC输出铲除至0 V；48引脚7 mmx7 mm QFN封装。
3、 典型使用
图1给出LTC2753的典型使用电路图。
3．1 输出规模
当外接5 V参阅电压时，LTC2753可供给6种输出规模。参阅电压为2 V时，输出规模为：0~2 V、O~4 V、±1 V、±2 V、±4 V和-1~3 V。除2 V和5 V之外，其他输出规模都随参阅电压呈线性改动。
3．2 数字部分
LTC2753的每个DAC都有4个内部存放器，共有8个存放器，如图2所示。每个DCC通道都有2组双缓冲存放器，一组用于存放数据，一组用于存放输出规模。双缓冲存放器具有同步更新规模和编码功用。当改动电压输出规模时，双缓冲功用使电压滑润转化，无毛刺发生。乘法DAC同步更新。每组双缓冲存放器是由输入存放器和DAC存放器组成。输入存放器为坚持存放器，当数据载入输入存放器需经过一个写操作，而DAC输出不受影响。另一方面，DAC存放器直接操控DAC输出电压或输出规模，将与其衔接的输入存放器中的内容复制到DAC存放器，改动DAC存放器内容，则需经过一个更新操作。
3．3 写和更新操作
履行一次写操作：将D／S引脚与WR引脚置低，直接经过16位微处理器总线将数据写入输入存放器。UPD引脚置高，将输入存放器贮存的数据复制到DAC存放器，完结一次更新操作。数据与规模一起更新；除非输入存放器的值先经一个写操作被改动，不然DAC存放器的值不会改动。
规模输入存放器的载入：将D／S引脚置高，WR引脚置低。除了并行位的个数不同外，规模存放器与数据存放器结构相同。规模存放器有3位，而数据存放器有12、14或16位。若要数据存放器和规模存放器在作业形式下坚持通明，则要将WR引脚置低，UPD置高，阻挠了输出搅扰脉冲的添加。限变器在UPD引脚的上升沿有用。
当WR和UPD连在一起由一单时钟信号驱动时，输入存放器和DAC存放器则以主从分配联系，或是边缘触发、装备的形式作业。在时钟的下降沿，数据位存入输入存放器，跟着时钟上升沿的到来，进入DAC存放器。
SPAN引脚S2~SO用数据LSB同享数据，一起将数据和规模操控在一个16位数据总线上，规模和数据不能一起进行写或读操作。
异步CLR引脚在任何输出规模内都可将DAC输出铲除至O V，CLR对一切数据存放器复位，而不搅扰规模存放器。
这些设备也可经过上电复位将DAC的输出电压在任何输出规模初始化至0 V。假如是软件规模装备，DAC上电至0～5 V之间；若是手动规模，DAC选用恰当编码，选用手动上电。
3．4 手动规模装备
若要装备LTC2753为单规模，将MSPAN引脚置高，D／S引脚置地。一般，要求的输出规模由SPAN I／O引脚（S2~SO）设定，但经过直接接地或接电源编程设置的，如图3所示。在这个装备中，DAC的通道都能够在上电时对挑选的输出规模初始化。当设定手动规模操作时，SPAN引脚的回读功用无效。
3．5 回读功用
8个接口存放器中任一个的内容都从I／O端口回读。I／O引脚分红数据和规模两部分。数据I/0端口由引脚DO~D15组成，规模I／O口由SO~S2组成。
每个DAC通道有一组数据存放器用于操控和回读数据I／O端口，一组规模存放器操控和回读规模I／O端口。
当DAC通道和I／O端口挑选后，将READ引脚设置为逻辑高电平发动回读功用。当READ引脚置低时，I／O端口高阻抗数字输入，回读进程变成低阻抗逻辑输出。
挑选DAC通道选用地址引脚A1和A0，挑选I／O端口（数据或规模）用于回读选用D／S引脚。在回读进程中，已选的I／O口引脚用作逻辑输出，而未选用的I／O口引脚坚持高阻抗输入状况。
选用DAC通道和I／O口，READ置高，用于UPD引脚的输入和DAC存放器。UPD引脚有两个功用：当READ置低时，具有更新功用；当READ置高，更新功用无效，UPD引脚挑选输入或DAC存放器的回读。
回读功用是在输入存放器写入数据后，查看其内容，在DAC存放器更新新数据之前检测DAC存放器。已选端口的存放器是其I／O引脚的输出。
要想回读DAC存放器，坚持UPD为低，READ置高，再将UPD置高，并挑选DAC存放器，被选的DAC存放器由I／O引脚输出。假如回读后不要求更新，必须将UPD置低，再将READ置低，不然UPD引脚将会复位到之前功用并更新DAC。
3．6 体系偏移量调理
体系的RVOSA和RVOSB偏移量调整引脚是为了补偿整个体系偏移量，如图4所示。为了能够抗搅扰和轻松调整，电压操控被削弱为DAC输出，LTl027供给电源RVOSX引脚有一只l MΩ的输入阻抗。为了维护LTC2753的功用，需选用一只至少10 kΩ的等效阻抗驱动该引脚，缩短任何无用的体系偏移量调理引脚IOUT2。
3．7 作业放大器的挑选
因为LTC2753—16具有16位的高精度。因此在挑选作业放大器要慎重考虑，以期到达最佳状况。而作业放大器偏移量的INL和DNL的灵敏度相对上一代的乘法DAC已大大下降。
4、 结语
创立一个高精度、多种输出规模软件装备的16位DAC不再是一件杂乱、贵重的规划。现在一个简练的电路规划发生了更小的尺度、低成本和更高精度的报答。
责任编辑：gt
