用AD5370模數(shù)轉(zhuǎn)換器組成的可編程40通道輸出電路

本電路采用多通道DAC配置，各組通道具有不同的輸出范圍。它利用AD5370提供40個(gè)DAC通道，具有16位分辨率。AD5370經(jīng)過配置，8個(gè)通道具有±10 V的輸出范圍，另外24個(gè)通道具有−4 V至+8 V的輸出范圍。

AD5370是業(yè)界唯一一款提供上述工業(yè)信號(hào)電平輸出和靈活的多種輸出范圍的40通道、16位分辨率DAC。它與XFET®系列低噪聲精密基準(zhǔn)電壓源一起構(gòu)成的解決方案，可提供業(yè)界領(lǐng)先的DAC通道密度、最小尺寸特性、靈活性和性能。

圖1. 利用AD5370 DAC提供具有可編程輸出電壓范圍的40通道輸出（原理示意圖，未顯示去耦和所有連接）

電路描述

AD5370是一款40通道、16位DAC，提供64引腳LFCSP和64引腳LQFP兩種封裝。它有兩個(gè)基準(zhǔn)電壓輸入引腳。VREF0是DAC通道VOUT0至VOUT7的基準(zhǔn)電壓引腳，VREF1是DAC通道VOUT8至VOUT39的基準(zhǔn)電壓引腳。

圖1所示為AD5370的典型配置，它使用兩個(gè)外部基準(zhǔn)電壓源。AD5370的標(biāo)稱輸出范圍為基準(zhǔn)電壓的四倍。采用3 V基準(zhǔn)電壓源時(shí)，AD5370的默認(rèn)偏移DAC寄存器值允許−4 V至+8 V的輸出范圍。采用5 V基準(zhǔn)電壓源時(shí)，對(duì)VOUT0至VOUT7相關(guān)的偏移DAC寄存器進(jìn)行編程，可提供±10 V的輸出范圍。 ADR435為5 V低噪聲精密基準(zhǔn)電壓源。 ADR423為3 V低噪聲精密基準(zhǔn)電壓源。按照?qǐng)D1所示方式連接時(shí)，AD5370的VOUT0至VOUT7將具有±10 V的輸出范圍，VOUT8至VOUT39將具有−4 V至+8 V的輸出范圍。AD5370內(nèi)置兩個(gè)偏移DAC寄存器；利用這些寄存器，可以在器件功能與動(dòng)態(tài)裕量的限制范圍內(nèi)調(diào)整輸出范圍的中間電平點(diǎn)。偏移DAC寄存 器的默認(rèn)值為5461 (0x1555)，若采用3 V基準(zhǔn)電壓源，則中間電平點(diǎn)為2 V。由此將得到−4 V至+8 V的輸出范圍，即VOUT8至VOUT39的默認(rèn)輸出范圍。若將偏移DAC 0寄存器設(shè)為8192 (0x2000)，則中間電平點(diǎn)為0 V，使得VOUT0至VOUT7的輸出范圍為±10 V。

AD5370十分靈活，利用材料清單上的同樣器件，可以設(shè)計(jì)出具有多種不同輸出范圍的系統(tǒng)。

本電路必須構(gòu)建在具有較大面積接地層的多層電路板上。為實(shí)現(xiàn)最佳性能，必須采用適當(dāng)?shù)牟季帧⒔拥睾腿ヱ罴夹g(shù)（請(qǐng)參考教程 MT-031 and 教程 MT-101）。

常見變化

AD5371是AD5370的40通道、14位版本，提供三個(gè)基準(zhǔn)電壓輸入引腳。AD5372 和AD5373 分別是AD5370的16位和14位、32通道版本。

本文所述電路可以使用上述任一款A(yù)D537x器件。需要時(shí)，也可以改用其它基準(zhǔn)電壓源以提供不同的輸出范圍。ADR421 和ADR431 均為2.5 V基準(zhǔn)電壓源，可以用來提供±5 V輸出。