ZHCADN8 November   2023 TAC5111 , TAC5112 , TAC5211 , TAC5212 , TAC5412-Q1 , TAD5112 , TAD5212 , TAD5212-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2输出配置
    1. 2.1 共模生成
    2. 2.2 线路输出和耳机的输出负载范围
    3. 2.3 混合和旁路
  6. 3总结
  7. 4参考资料

输出配置

图 2-1 中的 DAC 输出后有两个缓冲器,每个缓冲器都提供负反馈。缓冲器的一个负输入连接到 DAC 的输出,而正输入连接到共模节点。每个缓冲器的输出都连接到一个输出引脚。根据应用的不同,可以使用这两个缓冲器中的一个或两个。TAD5212-Q1 支持多达两个通道的差分输出、多达两个通道的伪差分输出和多达四个通道的单端输出。每个输出通道都可以独立配置为差分或单端输出。

寄存器 100 和 107 用于配置 OUTxP 和 OUTxM 的输出连接(例如差分输出、单端输出等),其中 x 是对应于通道一或通道二的通道编号。本节将进一步讨论每种配置和允许的摆幅。

GUID-20231109-SS0I-5XCD-KPK8-2KWH7JWTFLWC-low.svg图 2-1 DAC 和输出缓冲放大器的总体结构

在全差分配置中,两个输出引脚上的 DAC 数据均为差分数据。在该配置中,负载连接在两个输出引脚之间。在差分模式下,通过在负载前的输出端连接一个电容器,可以对负载进行交流耦合。或者,通过将输出直接连接到负载,可以对负载进行直流耦合。图 2-2图 2-3 显示了全差分模式下的交流和直流耦合。全差分配置的最大摆幅为 2Vrms。最大摆幅之所以为 2Vrms,是因为一个输出相对于另一个输出有 180 度的相位差,所产生的摆幅实际上增加了一倍,如图 2-4 所示。

GUID-20231107-SS0I-7FDS-8XPX-1K4B3SZDCQF1-low.svg图 2-2 全差分交流耦合
GUID-20231107-SS0I-VRR6-FPJK-W08FFSPKP4QZ-low.svg图 2-3 全差分直流耦合
GUID-20231107-SS0I-W0L8-7DV0-FMMGVLNVH1PJ-low.svg图 2-4 每个输出的信号幅度和相位以及生成的差分信号

在单端配置中,输出可以位于一个输出引脚 OUTP 或 OUTM 上,但需要交流耦合,因为如果没有电容器,可能会导致电流消耗。消耗的电流取决于所连接的负载。图 2-5 显示了采用交流耦合的单端配置示例。在 1Vrms 时,单端配置的最大摆幅是全差分配置的一半。

GUID-20231107-SS0I-PVXL-RWLQ-8JGDLPGRFBMG-low.svg图 2-5 具有所需交流耦合的单端配置
GUID-20231107-SS0I-QBPL-TMHW-4JG41B651JLT-low.svg图 2-6 单端配置中的信号反转

伪差分配置与全差分配置类似,但在这种情况下,DAC 输出位于一个引脚上,而另一个引脚连接到共模电压。伪差分配置的主要用例是避免使用交流耦合电容器。与全差分配置类似,伪差分配置允许使用带或不带交流耦合电容器的负载。伪差分配置的最大摆幅为 1Vrms。图 2-7 显示了具有直流负载耦合的伪差分配置。

GUID-20231107-SS0I-RH0K-FRTF-7NMLSCC8P1ZM-low.svg图 2-7 具有直流耦合的伪差分配置

TAD5212 可以在每种模式下结合使用多个驱动器。通常,单端输出使用四个通道,而全差分和伪差分配置使用两个通道。不过,该 DAC 的一个显著特性是,即使在单端配置中,也能使用全部四个通道,因为该 DAC 相当于两个半 DAC。

DAC 采用标称 3.3V、3V 或 1.8V 电源供电。对于 3.3V 电源,内部生成的基准电压为 2.75V,支持 2Vrms 摆幅的差分配置或 1Vrms 摆幅的单端配置。

当使用 1.8V 电源时,基准电压降至 1.65V,共模电压为 0.9V,这样输出就可以在共模电压上下 5V 范围内摆动,而不会导致驱动器饱和。

通常,余量会随着电源电压的降低而减小,以便能够使用现有电源驱动负载。表 1 显示了电源电压以及产生的基准电压和输出摆幅。

表 2-1 电源电压、内部基准和输出摆幅
电源内部基准FD 摆幅 (Vrms)SE 摆幅 (Vrms)
3.3V2.75V2V1V
3.3V2.5V1.818 V0.919 V
1.8V1.375V1V0.5V