3V DAC在±10V中的應(yīng)用
摘要：大多數(shù)現(xiàn)代系統(tǒng)中的電子器件通常采用3.3V 或更低的電壓供電，但有時還需提
供±10V 的電壓驅(qū)動外部負(fù)載(工業(yè)應(yīng)用中非常普遍)。盡管有些數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC)能夠
以±10V 的擺幅驅(qū)動負(fù)載，但在某些場合仍然使用3.3V 的DAC，然后通過放大器將電壓
放大至±10V。
概述
使用3.3V 電源供電的現(xiàn)代邏輯系統(tǒng)有時運(yùn)行在工業(yè)環(huán)境，可能需要±10V 的電壓驅(qū)動，
例如PLC、發(fā)送器、電機(jī)控制等。滿足這一需求的一種方法是選擇能夠提供±10V 電壓
擺幅的DAC，但更好的方法是使用3.3V 的DAC，然后將其輸出放大到±10V，理由是：
3.3V DAC 比±10V DAC 具有更高的邏輯完整性。
3.3V DAC 具有更高速率的邏輯接口，可以解脫微控制器部分任務(wù)使其處理其它工作。
DAC 有可能集成在一個大規(guī)模、3.3V 供電的芯片內(nèi)(如微控制器)，無法提供±10V 輸出
擺幅。外部負(fù)載可能要求一定的輸出電流驅(qū)動，或驅(qū)動容性負(fù)載，而±10V DAC 無法達(dá)到這一需求。電路框圖電路框圖如圖1a 所示，包含五個主要部分：DAC、基準(zhǔn)源、偏置調(diào)節(jié)、基準(zhǔn)源緩沖器與輸出緩沖器。DAC 提供相對于基準(zhǔn)點(diǎn)壓的數(shù)字至電壓轉(zhuǎn)換，偏置電路對DAC 單極性傳遞函數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以產(chǎn)生雙極性輸出，并可校準(zhǔn)0V 輸出點(diǎn)。基準(zhǔn)緩沖器能夠?yàn)榛鶞?zhǔn)源提供負(fù)載隔離和失調(diào)調(diào)節(jié)。輸出緩沖器將偏置電壓疊加到信號上，并提供所需的增益，使輸出擺幅達(dá)到所需要求。另外，輸出緩沖器還提供一定的負(fù)載驅(qū)動能力。