16位工業(yè)、隔離電壓電流輸出的DAC，同時(shí)提供隔離的DC-DC電源

此外還測(cè)試并比較了線性電源和開(kāi)關(guān)電源兩種情況下一定時(shí)間內(nèi)的平均輸出噪聲，如圖4所示。注意，一定時(shí)間內(nèi)測(cè)得的輸出噪聲存在細(xì)微的偏差，此偏差可以歸結(jié)于以下兩個(gè)原因：線性負(fù)電源與未調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)電源的差異引起的直流PSRR，以及基準(zhǔn)電壓在兩次測(cè)量之間的時(shí)間中發(fā)生的漂移。

圖4. 線性電源和開(kāi)關(guān)電源的實(shí)測(cè)平均DAC輸出噪聲，DAC輸出設(shè)置為−5 V，使用±10 V輸出范圍(1 LSB = 0.0003 V)，650個(gè)采樣

常見(jiàn)變化
經(jīng)驗(yàn)證，采用圖中所示的元件值，該電路能夠穩(wěn)定地工作，并具有良好的精度。如果應(yīng)用只需要4 mA至20 mA電流輸出，則可以使用單電源方案。這種情況下，正AVCC電源可以高達(dá)26.4 V，因此輸出順從電壓為26.4 V – 2.5 V = 23.9 V。輸出電流為20 mA時(shí)，可以驅(qū)動(dòng)高達(dá)1 kΩ的負(fù)載電阻。

如果應(yīng)用不需要16位分辨率，可以使用12位產(chǎn)品AD5412。

ADuM347x（ADuM3470、ADuM3471、ADuM3472、ADuM3473、ADuM3474）隔離器提供四個(gè)獨(dú)立的隔離通道，支持多種輸入/輸出通道配置。這些器件還提供1 Mbps（A級(jí)）或25 Mbps（C級(jí)）的最大數(shù)據(jù)速率。

電路評(píng)估與測(cè)試
此電路利用EVAL-AD5422EBZ電路板和EVAL-ADuM3471EBZ進(jìn)行測(cè)試，二者的連接如圖5所示。為確保充分測(cè)試隔離路徑，控制器與AD5422之間的地、電源和數(shù)據(jù)走線被切斷，信號(hào)通過(guò)ADuM3471評(píng)估板路由。

圖5. 顯示評(píng)估板連接的測(cè)試設(shè)置功能框圖

用于收集測(cè)試數(shù)據(jù)的設(shè)備

帶USB端口的Windows® XP、Windows Vista®（32位）或Windows 7（32位）PC
EVAL-AD5422EBZ（有改動(dòng)）
EVAL-ADuM3471EBZ（有改動(dòng)）
AD5422電路板的評(píng)估軟件
電源：+5 V
電源：±15 V、Agilent E3630A或等同
Agilent 3458A、8.5位數(shù)字萬(wàn)用表或同等設(shè)備
National Instruments GPIB轉(zhuǎn)USB-B接口和電纜
設(shè)置與測(cè)試
本電路通過(guò)連接 ADuM3471 評(píng)估板和AD5422 評(píng)估板進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，如圖5所示。

變壓器更換為1:5匝數(shù)比 (Coilcraft KA4976-AL)，從而將雙電源設(shè)置為ADuM3471評(píng)估板上的正電源和負(fù)電源。其它變更包括將R24和R22的0 Ω電阻移動(dòng)到R23和R21。R23（而不是R24）短路，使J6的+7.5 V/6 V引腳變?yōu)?minus;15 V電源引腳。R21（而不是R22）短路，從而將變壓器中心抽頭連接到地層，而不是連接L3、C20和C27的節(jié)點(diǎn)。

UG-197 的圖16顯示了對(duì)于雙電源或正負(fù)電源配置，哪些電阻應(yīng)當(dāng)短路和開(kāi)路。注意：有關(guān)這些硬件變更的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱用戶指南UG-197。

AD5422評(píng)估板經(jīng)過(guò)修改，以便讓數(shù)字控制信號(hào)通過(guò)ADuM3471評(píng)估板，從而充分測(cè)試AD5422的完整數(shù)據(jù)隔離路徑。

INL和噪聲數(shù)據(jù)通過(guò)如下方法獲得：將DAC數(shù)據(jù)從PC輸入AD5422評(píng)估板，利用GPIB/USB接口從3485A萬(wàn)用表讀取結(jié)果。DAC的輸入數(shù)據(jù)利用AD5422評(píng)估板軟件產(chǎn)生。