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权电流型(D/A)改换器电路构造及作业原理

2017-04-15 10:26分类:电工考证知识 阅读:

 

尽管倒T型电阻网络D/A改换用具有较高的改换速度,但由于电路中存在仿照开关电压降,当流过各支路的电流稍有改动时,就会发作改换过失。为进一步行进D/A改换器的精度,可选用权电流型D/A改换器。

1、电路构造
4位权电流D/A改换器如图1所示。电路中,用一组恒流源替代了倒T型电阻网络。这组恒流源从高位到低位电流的巨细顺次为I/2、I/4、I/8、I/16。
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图1 权电流D/A改换器的原理电路
2、作业原理

在图1所示电路中,当输入数字量的某一位数码Di=1时,开关Si接运算拓宽器的反相端,相应权电流流出求和电路;当Si=0时,开关Si接地。剖析该电路,可得出




3、利益
1.速度快。
2.中选用了恒流源电路后,各支路权电流的巨细均不受开关导通电阻和压降的影响,降低了对开关电路的央求,行进了改换精度。
4、电路举例

恒流源选用具有电流负反响的BJT恒流源电路,即可得如图2所示的实习的权电流D/A改换器电路。
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图2 实习的权电流D/A改换器电路
为消除因各BJT发射结电压VBE的纷歧同性对D/A改换精度的影响,图中T3~T1均选用了多发射极晶体管,其发射极个数别离是8、4、2,即T3~T1发射极面积之比为8:4:2。这么,在各BJT电流比值为8:4:2的状况下,T3~T1的发射极电流密度持平,可使各发射节省用电压VBE一样。由于T3~T1的基极电压一样,所以它们的发射极e3、e2、e1就为等电位点。在核算各支路电流时将它们等效联接后,可看出电路中得到T型电阻网络与图11.2.1中作业状况彻底一样,流入每个2R电阻的电流从高位到低位顺次削减1/2,各支路中电流分配比值满意8:4:2的央求。 基准电流IREF发作电路由运算拓宽器A2、R1、Tr、R 和-VEE构成,A2和R1、Tr的cb构构成电压并联负反响电路,以安稳输出电压,即Tr的基极电压。Tr的be结,电阻R到-VEE为反响电路负载,由于电路处于深度负反响,依据虚短的原理,其基准电流为

由倒T型电阻网络剖析可知, IE3=I/2,IE2=I/4,IE1=I/8,IE0=I/16,所以可得输出电压为

可推得n位倒T型权电流D/A改换器的输出电压

上式标明,基准电流仅与基准电压VREF和电阻R1有关,而与BJT、R、2R 电阻无关。这么,电路降低了对BJT参数及R、2R取值的央求,关于集成化非常有利。
常用的单片集成权电流D/A改换器有AD1408、DAC0806、DAC0808等。

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