ZHCABL3 February   2022 DAC43204 , DAC53004 , DAC53204 , DAC53204W , DAC63004 , DAC63204

 

  1.   设计目标
  2.   设计说明
  3.   设计注意事项
  4.   设计仿真
    1.     瞬态仿真结果
    2.     直流传输仿真结果
  5.   寄存器设置
  6.   伪代码示例
  7.   设计中采用的器件
  8.   设计参考资料

设计注意事项

  1. DACx3204 带自动检测型 I2C、PMBus™ 或 SPI 的 12 位、10 位和 8 位四路电压和电流输出智能 DAC 数据表建议:将 100nF 去耦电容器用于 VDD 引脚,将 1.5µF 或更高的旁路电容器用于 CAP 引脚。CAP 引脚连接到内部低压降稳压器 (LDO)。将这些电容器靠近器件引脚放置。
  2. 未使用外部基准时,数据表建议将 VREF 引脚经上拉电阻器连接到 VDD。
  3. 此示例电路显示了控制 LED 电流的两种方法。可通过 RSET 电阻器并改变 DACx3204 输出的外部 PNP 型 BJT 的基极电压来设置电流,或者使用 DACx3204 的电流输出模式来设置 LED 电流。
    1. 如需通过外部 BJT 调节 LED 电流,请选择 RSET 电阻器并改变 DAC 输出的基极电压。RSET 的计算公式为:
      RSET=VSETILED
      如果所选 VSET 电压范围为 0V 至 1V,且所需 LED 电流范围为 0mA 到 20mA,则 RSET 的计算公式为:
      RSET=1 V20 mA) = 50 Ω

      10 位 DAC53204 的 DAC 代码的计算公式为:

      Code=VDACVREF×1024 
      VDAC 的计算公式为:
      VDAC=VDD-VSET

      如果以 5V VDD 为基准,则高低 DAC 代码分别为:

      Code=5 V-05 V×1024=1024 d
      Code=5 V-1V5 V×1024=819.2 d
      向下舍入后为 1023d 和 819d,得到的高低值分别为 4.995V 和 3.999V。这种配置可补偿温度、集电极电流和 BJT 老化导致的 VBE 压降。与 MOSFET 的典型栅源电压 (VGS) 压降相比,BJT 的 VBE 压降更小。

    2. DAC 可用于电流输出模式,使用高达 250µA 的电流直接驱动 LED。如果所选范围为 ±250µA,则 DAC 代码的计算公式为:
      Code=(IDAC-IMIN)×256IMAX-IMIN
      高低 DAC53204 代码分别为:
      Code=(0 µA+250 µA)×256250 µA+250 µA=128 d
      Code=(-250 µA+250 µA)×256250 µA+250 µA=0 d
  4. 如果高低 DAC 代码分别存储在 MARGIN-HIGH 和 MARGIN-LOW DAC 寄存器中,则可对这两个值之间的压摆率进行编程。转换时间由 DAC-X-FUNC-CONFIG 寄存器中 SLEW-RATE 和 CODE-STEP 字段的设置值确定。转换时间的计算公式为:
    SleW Time=(MARGIN_HIGH_CODE - MARGIN_LOW_CODE+1)CODE_STEP×SLEW_RATE
    如果 CODE-STEP 设置为 1LSB,SLEW-RATE 设置为 4µs/步进,则电压配置的转换时间为:
    SleW Time=(1023-819+1)1×4 µs=0.82 ms
    电流输出配置的转换时间为:
    SleW Time=(128-0+1)1×4 µs=0.516 ms
  5. DACx3204 的 GPIO 引脚可用于根据 DAC-X-FUNC-CONFIG 寄存器中设置的转换时间设置在裕量高和裕量低输出值之间切换。GPI 上的高电平会触发输出转换为高裕量值。GPI 上的低电平会触发输出转换为低裕量值。寄存器设置部分介绍了启用 GPIO 来实现该功能的寄存器设置。
  6. 根据寄存器设置部分所述的初始寄存器设置,可使用 I2C 或 SPI 对 DACx3204 进行编程。可将初始寄存器设置保存至 NVM,方法是将 1 写入 COMMON-TRIGGER 寄存器的 NVM-PROG 字段。对 NVM 进行编程后,器件将在重置或下电上电之后加载具有 NVM 所存储值的所有寄存器。