Texas Instruments DAC53xAxW電流源數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC) 是10位緩沖電壓輸出和電流輸出智能數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC)。DAC53xAxW器件支持電流源，可用于激光二極管和微型電機(jī)的線性控制。這些器件支持Hi-Z掉電模式和電壓輸出斷電條件下的Hi-Z輸出。通道1可配置為電壓輸出DAC或比較器。該電壓輸出DAC提供強(qiáng)制感應(yīng)選項(xiàng)，用作可編程比較器和電流阱。借助多功能GPIO、功能生成和可編程非易失性存儲(chǔ)器(NVM)，這些智能DAC可用于無處理器應(yīng)用和設(shè)計(jì)重用。這些器件自動(dòng)檢測(cè)SPI或I^2^C接口，包含一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments DAC53xAxW電流源DAC數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

Texas Instruments DAC53xAxW的功能集與微型封裝和低功耗相結(jié)合，使這些智能DAC成為相機(jī)鏡頭自動(dòng)對(duì)焦和變焦應(yīng)用中激光二極管功率控制和音圈電機(jī) (VCM) 控制等應(yīng)用的理想之選。

特性

• 電流源DAC
  • 1 LSB DNL
  • 兩個(gè)量程（300mA和220mA）
  • 770mV余量
• 雙（僅DAC532A3W）電壓輸出DAC
  • 1 LSB DNL
  • 1×、1.5×、2×、3×和4×增益
• 通道1上的可編程比較器模式
• VDD 關(guān)閉時(shí)可提供高阻抗輸出
• 高阻抗和電阻式下拉掉電模式
• 50 MHz SPI兼容型接口
• 自動(dòng)檢測(cè)I^2^C或SPI（1.62V V IH ，VDD = 5.5V時(shí)）
• 可配置為多種功能的通用輸入/輸出 (GPIO)
• 預(yù)定義波形生成（正弦、余弦、三角和鋸齒）
• 用戶可編程的非易失性存儲(chǔ)器 (NVM)
• 內(nèi)部或電源作為基準(zhǔn)
• 寬工作范圍
  • 電源范圍：3 V至5.5 V
  • 溫度范圍：-40°C至+125°C

功能框圖

德州儀器DAC53xAxW系列智能DAC技術(shù)解析

產(chǎn)品概述

德州儀器(TI)的DAC53xAxW系列是高性能的10位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，包含三通道DAC532A3W和雙通道DAC530A2W兩個(gè)型號(hào)。這些器件采用智能DAC架構(gòu)，集成了電壓輸出和電流輸出功能，特別適合需要精密模擬輸出的應(yīng)用場(chǎng)景。產(chǎn)品采用1.76mm×1.76mm的DSBGA封裝，工作溫度范圍為-40°C至+125°C，電源電壓范圍為3V至5.5V。

核心特性

1. ?多通道輸出能力?：
   • DAC532A3W提供3個(gè)通道(2個(gè)電壓輸出+1個(gè)電流輸出)
   • DAC530A2W提供2個(gè)通道(1個(gè)電壓輸出+1個(gè)電流輸出)
2. ?靈活的接口選擇?：
   • 自動(dòng)檢測(cè)I2C或SPI接口(50MHz SPI兼容)
   • 支持I2C標(biāo)準(zhǔn)模式(100kbps)、快速模式(400kbps)和快速模式+(1Mbps)
3. ?智能功能集成?：
   • 可編程比較器模式(通道1)
   • 預(yù)定義波形生成(正弦、余弦、三角波、鋸齒波)
   • 用戶可編程非易失性存儲(chǔ)器(NVM)
   • 多功能GPIO配置
4. ?電源管理特性?：
   • 斷電時(shí)高阻抗輸出
   • 高阻抗和電阻下拉斷電模式
   • 低功耗設(shè)計(jì)(睡眠模式下電流低至1.5μA)

技術(shù)細(xì)節(jié)解析

1. 電壓輸出模式

DAC53xAxW的電壓輸出通道具有以下特點(diǎn)：

• 1LSB微分非線性度(DNL)
• 可編程增益(1×,1.5×,2×,3×,4×)
• 可選擇內(nèi)部1.21V參考或電源作為參考
• 輸出范圍：0V至VDD
• 200pF電容負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力

電壓輸出轉(zhuǎn)換函數(shù)：

• 使用內(nèi)部參考時(shí)：VOUT = (DAC_DATA/2^N) × VREF × GAIN
• 使用電源參考時(shí)：VOUT = (DAC_DATA/2^N) × VDD

2. 電流輸出模式

電流輸出(IDAC)通道特點(diǎn)：

• 兩個(gè)輸出范圍：300mA和220mA
• 最小770mV壓差
• 10位分辨率
• 低輸出噪聲(典型值50μA峰峰值)

電流輸出轉(zhuǎn)換函數(shù)：
IOUT = (DAC_DATA/2^N) × GAIN × K (K=0.5241典型值)

3. 比較器模式

通道1可配置為可編程比較器，特點(diǎn)包括：

• 可編程遲滯和窗口比較功能
• 推挽或開漏輸出選擇
• 輸入高阻模式(默認(rèn))或有限阻抗模式
• 輸出極性可配置
• 典型響應(yīng)時(shí)間10μs

4. 特殊功能

1. ?波形生成?：
   • 支持三角波、鋸齒波、正弦波等波形
   • 可編程相位選擇(0°,90°,120°,240°)
   • 頻率通過SLEW-RATE寄存器配置
2. ?故障管理?：
   • 故障轉(zhuǎn)儲(chǔ)功能可保存關(guān)鍵寄存器狀態(tài)到NVM
   • 保護(hù)(PROTECT)功能可將輸出置于預(yù)定狀態(tài)
3. ?斜率控制?：
   • 線性斜率(固定步長(zhǎng))或?qū)?shù)斜率(百分比步長(zhǎng))
   • 步長(zhǎng)時(shí)間從4μs至5127.92μs可編程

典型應(yīng)用

1. ?平板電腦/Chromebook多媒體系統(tǒng)?：
   • 用于背光控制、音頻調(diào)節(jié)等模擬信號(hào)生成
2. ?車載攝像頭系統(tǒng)?：
   • 鏡頭自動(dòng)對(duì)焦的VCM控制
   • 模擬安全攝像頭的信號(hào)處理
3. ?醫(yī)療內(nèi)窺鏡?：
   • 精密電機(jī)控制和傳感器信號(hào)調(diào)理
4. ?電壓裕度和縮放?：
   • 電源排序和監(jiān)控
   • 處理器核心電壓調(diào)節(jié)

設(shè)計(jì)考慮

1. ?布局建議?：
   • 將模擬和數(shù)字走線分開
   • 去耦電容盡量靠近器件引腳
   • 保持PVDD和VDD之間的低阻抗連接
2. ?熱管理?：
   • 器件無自動(dòng)熱關(guān)斷功能
   • 外部電路需確保結(jié)溫在規(guī)格范圍內(nèi)
   • 電流輸出時(shí)特別注意功率耗散
3. ?NVM使用?：
   • 耐久性：-40°C至85°C下20,000次寫周期
   • 數(shù)據(jù)保持：125°C下1,000小時(shí)
   • 編程時(shí)間：200ms典型值