DAC转换器

DAC电路网络

权电阻网络　　T型电阻网络　　倒T型电阻网络　　双极性电路

集成DAC的主要技术指标

最小输出电压U_LSB / 电流I_LSB

指输入数字量只有最低位为1时，DAC所输出的模拟电压幅度。

满量程输出电压U_FSR / 电流I_FSR

输入数字量的所有位均为1时，DAC输出模拟电压的幅度。

转换精度——分辨率、转换误差

　　分辨率：指DAC能够分辨最小电压的能力，他是DAC转换器在理论上所能达到的精度。有时直接将n或2ⁿ作为分辨率。（n为位数}

　　转换误差：造成转换误差的原因有多种，如参考电压的搏动，运算放大器的零点漂移、模拟开关的导通内阻和导通压降、电阻解码信号中电阻阻值的偏差。

——比例系数误差　　

指由于DAC实际的比例系数与理想的比例系数之间存在偏差，而引起的输出模拟信号的误差，也称为增益误差或斜率误差。这种误差使得DAC的每一个模拟输出值都与相应的理论值相差同一个百分比，即输入的数字量越大，输出模拟信号的误差也就越大。参考电压的波动和运算放大器的闭环增益偏离理论值是引起这种误差的主要原因。

——失调误差　　

也称为零点误差或平移误差，它是指当输入数字量的所有位都为0时，DAC的输出电压与理想情况下的输出电压（应为0）之差。这种误差使得DAC实际的转换特性曲线相对于理想的转换特性曲线发生了平移。造成这种误差的原因时运算放大器的零点漂移。

——非线性误差　　

指一种没有一定变化规律的误差，他既不是常数也不是输入数字量成比例，通常用偏离转换特性的最大值表示。这种误差使得DAC理想的线性转换变为非线性。造成这种误差的原因有很多，如模拟开关的导通电阻和导通压降不可能绝对为零，而且各个模拟开关的导通电阻也未必相同；再如电阻网络中的电阻阻值存在偏差，各个电阻支路的电阻偏差以及输出电压的影响也不一定相同等等，这些都会导致输出模拟电压的非线性误差。

转换速度——建立时间、转换速率

建立时间：当DAC输入数字量发生变化后，输出的模拟量并不能立即达到所对应的数值，它需要一段时间，我们将这段时间称为建立时间。

转换速率：建立时间的倒数即为转换速率，也就是每秒钟DAC至少可进行转换的次数。

集成DAC芯片的选择与使用

参数

转换精度　　

转换速度　　

输入数字量的特征：编码方式（自然二进制码、补码、偏移二进制码、BCD码）　　数字量的输入方式（串行、并行）　　逻辑电平类型（TTL电平、CMOS电平或ECL电平等）　　

输出模拟量的特征：电压或电流输出、范围

工作环境要求：工作电压、参考电源、工作温度、功耗、封装以及可靠性能要与应用系统相适应。

常用DAC

DAC0832

由美国国家半导体（NSC）生产的8位D/A转换器，芯片采用CMOS工艺。该器件直接与Z80、8051、8085等微处理器接口相连，是目前微机控制系统中常用的D/A转换芯片

性能（主要参数）

并行8位DAC　　TTL标准逻辑电平　　可单缓冲、双缓冲或直通数据输入　　单一电源供电5~15V　　参考电压源-10~+10V　　转换时间<=1us　　线性误差<=0.2%FSR　　功耗

20mW　　工作温度0~10℃

引脚

① 控制信号：
CS、 ILE、 WR1 这三个信号在一起配合使用， 用于控制对输
入锁存器的操作。 CS为片选信号， 低电平有效； ILE为输入锁
存允许信号， 高电平有效； WR1为输入锁存器的写信号， 低电
平有效。 只有当CS、 ILE、 WR1同时有效时， 输入的数字量才
能写入输入锁存器， 并在WR1的上升沿实现数据锁存。
XFER、 WR2这两个信号在一起配合使用， 用于控制对D/A
锁存器的操作。 XFER为传送控制信号， 低电平有效； WR2 为
D/A锁存器的写信号， 低电平有效。 只有当XFER、 WR2同时有
效时， 输入锁存器的数字量才能写入到D/A锁存器， 并在WR2的
上升沿实现数据锁存。
② 输入数字量:
DI0～DI7是8位数字量输入（自然二进制码），其中， DI0
为最低位， DI7为最高位。
③ 输出模拟量:
IOUT1是DAC输出电流1。当D/A锁存器中的数据全为1时，
IOUT1最大（满量程输出）； 当D/A锁存器中的数据全为0时，
IOUT1 = 0。IOUT2是DAC输出电流2。 IOUT2为一常数
（满量程输出电流）
与IOUT1之差，即IOUT1+IOUT2=满量程输出电流。
④ 电源、 地:
UREF：参考电压源。 DAC0832需要外接基准电压， 在
－10 V～+10 V范围内取值。
UCC：工作电压源。 工作电压的范围为+5 V～+15 V，
最佳工作状态时用+15 V。
DGND、 AGND分别为数字电路地和模拟电路地。 所
有数字电路的地线均接到DGND， 所有模拟电路的地线均
接到AGND， 并且就近将DGND和AGND在一点且只能在
一点短接， 以减少干扰。
⑤ 其它:
Rfb为反馈电阻连线端。 DAC0832为电流输出型D/A转换
器， 所以要获得模拟电压输出时， 需要外接运算放大器， 但
运算放大器的反馈电阻不需要外接， 在芯片内部已集成了一
个15 kΩ的反馈电阻。

引脚详细

DAC转换器

原文：https://www.cnblogs.com/rolingball-creation/p/10850388.html