3V DAC在±10V中的應(yīng)用

• 最大電壓擺幅
• 最大驅(qū)動(dòng)電流
• 容性負(fù)載
• 短路保護(hù)
• ESD保護(hù)

本例中，OP07A能夠?yàn)樨?fù)載提供±10V/10mA的驅(qū)動(dòng)，R1與C2網(wǎng)絡(luò)允許運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)較大的容性負(fù)載。

影響系統(tǒng)精度的運(yùn)算放大器參數(shù)有VOS (25µV)、IOS (2nA)。IB (2nA)的影響可以由R3、R4抵消。當(dāng)運(yùn)算放大器的每一輸入端等效電阻相同時(shí)，可以消除IB的影響。OP07A的0.1V/µS擺率可能限制系統(tǒng)擺率，但在工業(yè)控制應(yīng)用中往往不存在問題。

電阻網(wǎng)絡(luò)

電阻網(wǎng)絡(luò)U5 (3:4比例)將+2.5V基準(zhǔn)電壓降至+1.429V，電阻網(wǎng)絡(luò)U6 (1:7比例)設(shè)置運(yùn)算放大器U3的增益。比較重要的參數(shù)是初始比例誤差(0.035%)和比例溫度系數(shù)(5ppm/°C)。選擇MAX5491是由于該器件具有±2kV的ESD保護(hù)，這一點(diǎn)非常關(guān)鍵，因?yàn)閁6的一端可能會(huì)暴露在板外，需承受ESD放電的沖擊。

數(shù)字電位器

本系統(tǒng)使用256級(jí)數(shù)字電位器MAX5434調(diào)節(jié)零點(diǎn)失調(diào)誤差，該器件具有非易失存儲(chǔ)器，能夠在電源關(guān)閉后保持失調(diào)值。U7、U5與R2組成的電阻網(wǎng)絡(luò)可在0V提供大約±100 LSB的調(diào)節(jié)范圍。

分析

對(duì)本電路進(jìn)行PSPICE靈敏度分析，結(jié)果表明最大零點(diǎn)失調(diào)誤差為13 LSB，利用數(shù)字電位器可以修正該誤差。溫度分析結(jié)果表明總的溫漂誤差為0.126 LSB/°C。當(dāng)溫度變化100°C時(shí)，存在12.6 LSB的失調(diào)誤差。對(duì)于絕大多數(shù)應(yīng)用在允許范圍之內(nèi)。

表1. 靈敏度分析，零輸出，初始誤差(以LSB為單位)