Dijitalden Analoga Dönüştürücü (DAC), elektronik uygulamalarda temel bir bileşen olarak nadiren kullanılır, ancak motorları, sensörleri, ses sistemlerini, enstrümantasyonu ve endüstriyel süreçleri kontrol etmek için dijital sinyallerin doğru analog voltajlara veya akımlara dönüştürülmesinde çok önemli bir rol oynar. Yüksek kaliteli DAC'ler olmadan, en gelişmiş dijital mantık bile güvenilir analog çıkışlar üretemez, dolayısıyla sistem performansı sınırlanır.
Taşınabilir cihazlardan proses kontrolüne ve gömülü endüstriyel sistemlere kadar DAC'ın performansı sistemin çözünürlüğünü, doğruluğunu, enerji verimliliğini ve sinyal bütünlüğünü doğrudan etkiler.
Doğru DAC'yi seçmek, yalnızca tek bir bileşeni seçip büyük başarı elde etmekle ilgili değildir. DAC, analog devreler, mikrodenetleyiciler ve güç kaynakları ile etkileşime girebilen aktif hassas bir cihazdır. Doğru DAC seçimi güvenilirliği artıracak, pazara sunma süresini en aza indirecek ve yenilikçi uygulamaları teşvik edecektir.
Geliştirme veya ürün güncelleme aşamasında yeni bir DAC'nin benimsenmesi, tüm tasarım döngüsünü etkileyebilir. Bu değişiklikler PCB düzeninin ayarlanmasını, donanım yazılımının güncellenmesini ve devrelerin simüle edilmesini gerektirebilir; Belirli uygulamalar için kurulum süresini, çıkış empedansını veya referans voltaj özelliklerini yeniden kalibre etmek gerekebilir. Bu yükseltme görevleri hem zaman alıcı hem de maliyetlidir ve ayrıca özellikle düzenlemeye tabi veya yüksek hassasiyetli uygulamalarda risk oluşturabilir.
Çok fonksiyonlu çözüm
3PEAK, bu tasarım sorunlarını, çeşitli sistemlerde entegrasyonu basitleştirmek ve yeniliği teşvik etmek için çok işlevli bir çözüm sağlayan tek kanallı 16 bit DAC olan TPC116S1-VR (Şekil 1) aracılığıyla çözdü. Ek olarak, bu cihazın pinleri ve yazılımı günümüzün en yaygın DAC'lerinden bazılarıyla uyumludur, bu da mevcut tasarımlara entegrasyonu kolaylaştırır, bu da geliştirme süresini kısaltabilir ve maliyetleri azaltabilir.
Çok Yönlü DAC'ler Yüksek Hassasiyet Sunar ve Entegrasyonu Kolaylaştırır
Şekil 1: TPC116S1-VR ve çeşitleri, kompakt 8 pinli MSOP paketini benimser. (Resim kaynağı: 3PEAK)
TPC116S1'in benimsenmesiyle basit IoT düğümlerinden gelişmiş endüstriyel kontrollere kadar çeşitli tasarımlar için yüksek hassasiyetli DAC çıkışları elde edilebilir. Bu tek kanallı DAC cihazı, düşük sistem güç tüketimine sahiptir ve tamponlu raydan raya voltaj çıkışı sağlayarak tüm güç kaynağı aralığı boyunca düzgün, doğru ve öngörülebilir analog sinyallere olanak tanır.
3PEAK DAC, çeşitli uygulamalar için güvenilir ve doğru analog çıkışlar sağlayabilir:
Servo kontrol ve valf regülasyonu için fabrika otomasyonu
Ultrason dalgaları ve infüzyon pompaları üretmek için kullanılan tıbbi ekipman
Sensör kalibrasyonu, sorunsuz LED kontrolü ve dokunsal algılama için IoT cihazları
Akü dengeleme ve motor tahriki için otomotiv sistemleri
3 kablolu seri arayüz
Yüksek referans giriş direnci sayesinde 3PEAK DAC, referans voltaj kaynağından çok az akım çeker ve garantili monotonluğu, dijital giriş değiştiğinde sorunsuz ve öngörülebilir analog çıkış sağlar. Bu cihazın üç kablolu seri arayüzü, 30 MHz'e varan hızlarla SPI, QSPI, MICROWIRE ve DSP protokollerini destekleyerek çeşitli sistemlere entegrasyonu kolaylaştırır.
TPC116S1, DAC çıkışının her zaman 0 V'tan başlamasını ve ilk önemli dijital giriş gelmeden önce sıfır potansiyeli korumasını sağlayan yerleşik bir sıfırlama (POR) devresine sahiptir. Cihaz ayrıca, akım tüketimini 5 V voltajda yalnızca 400 nA'ya düşüren ve güç kesintisi sırasında çıkış yüklerinin yazılımla seçilmesine olanak tanıyan bir güç kapatma moduna da sahiptir. Normal çalışma sırasında cihazın güç tüketimi 5 V voltajda 0,45 mW'dır.
TPC116S1, hassas analog çıkış için bölümlü bir direnç dizisini DAC, bir kaydırma yazmacı ve giriş dijital verilerini yönetmek için bir DAC kaydını entegre eder. Kontrol mantığı bu işlevleri koordine eder ve veri yükleme, saat (SCLK) düşen kenar tetikleyicisini ve MSB'den başlayan iletim mekanizmasını sıkı bir şekilde takip ederek analog sinyallerin güncelleme sürecinin hem doğru hem de öngörülebilir olmasını sağlar.
12 bit ve 14 bit seçenekleri
3PEAK, 16 bit TPC116S1'in yanı sıra 12 bit TPC112S1-VR ve 14 bit TPC114S1-VR pinleri ve yazılım uyumlu versiyonları da sunmaktadır. Bu şekilde tasarımcılar, kendi özel uygulamalarına göre uygun çözünürlüğü esnek bir şekilde seçerek doğruluk, güç tüketimi ve sistem karmaşıklığı arasında bir denge kurabilirler.
Her üç versiyon da -40 ° C ila +125 ° C çalışma sıcaklığı aralığına sahip 8 pinli bir MSOP paketiyle gelir. Bu paket ve sıcaklık derecesi, TPC11xS1 serisini geniş bir sıcaklık aralığında yüksek güvenilirlik gerektiren endüstriyel, otomotiv ve diğer ortamlar için uygun hale getirir.