新一代多通道高精度DAC方案

5G通信以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)日漸普及，基站端和數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)傳輸吞度量在不斷提高，光模塊作為“數(shù)據(jù)的高速公路”需求也呈指數(shù)級(jí)激增。高精度DAC芯片能夠有效提高對(duì)光模塊偏置的控制精度，為通信領(lǐng)域提供更高性能的解決方案。

矽力杰DAC解決方案

數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）是實(shí)現(xiàn)從數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換。通信上的各種發(fā)送鏈路，工業(yè)上的各種控制都可能會(huì)用到不同采樣率和不同精度的DAC。作為一個(gè)橋梁，如何把原始的數(shù)字信號(hào)不失真的表現(xiàn)出來(lái)，就是DAC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。我們會(huì)用精度、采樣率、線性度、噪聲、帶寬等指標(biāo)去衡量DAC的性能。

矽力杰推出的SQ82968是16位精度的8通道DAC，支持片上低溫漂、高精度參考，擁有±1 LSB INL, 支持每通道30mA的輸出電流，具有0.1%的極低增益誤差，并提供CSP緊湊型封裝設(shè)計(jì)方案。

SQ82968

8通道16位電壓輸出DAC

●   低功耗，小尺寸8通道16位DAC

●   片上1.25V/2.5V, 5 ppm/°C 基準(zhǔn)

●   3種省電模式。當(dāng)省電開(kāi)啟時(shí)，DAC在3V電壓下電流低至200nA，在5V電壓下電流低至400nA。

●   上電復(fù)位至0V或中間電平

●   電源電壓：2.7~5.5V

●   設(shè)計(jì)保證具有單調(diào)性

●    /CLR支持DAC輸出復(fù)位到軟件預(yù)先指定幅度

●   軌對(duì)軌運(yùn)行

●   緊湊型封裝：CSP2.605×2.605-16

*SQ82968系統(tǒng)框圖

SQ82968由單個(gè)電源供電，供電范圍為2.7~5.5V。芯片內(nèi)部有一個(gè)1.25V/2.5V 5ppm/°C 的片上基準(zhǔn)，內(nèi)部增益為2，因此可提供2.5V/5V輸出范圍。芯片內(nèi)電壓基準(zhǔn)在上電時(shí)關(guān)閉，默認(rèn)允許使用外部基準(zhǔn)?？梢酝ㄟ^(guò)軟件編寫(xiě)啟用內(nèi)部基準(zhǔn)。

SQ82968集成上電復(fù)位電路，確保DAC上電復(fù)位輸出0V或中間電平，并一直保持在該電平，直到寫(xiě)入一個(gè)有效代碼。器件具有省電模式，可以在3V電壓下使器件電流消耗減少到200nA，在5V電壓下消耗400nA。并且該器件支持軟件選擇部分通道或者全部通道在低功耗模式下的負(fù)載。使用/LDAC功能可以同時(shí)更新所有DAC的輸出，并增加了用戶可選擇部分DAC通道的功能來(lái)同步更新。

SQ82968使用在高達(dá)50MHz的時(shí)鐘速率下工作通用的三線串行接口并且與標(biāo)準(zhǔn)SPI?, QSPI?, MICROWIRE?和DSP接口標(biāo)準(zhǔn)兼容。片上精密輸出放大器可實(shí)現(xiàn)輸出軌對(duì)軌擺動(dòng)運(yùn)行。

*SQ82968評(píng)估板

應(yīng)用場(chǎng)景

光模塊應(yīng)用

光模塊應(yīng)用中有多種調(diào)制方式，以MZM等典型調(diào)制方式為例，該場(chǎng)景需要高精度DAC芯片提供精確的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的功率控制，SQ82968可滿足光模塊應(yīng)用場(chǎng)景需求。

在0.3Vheadroom條件下，SQ82968輸出30mA電流，能夠極大程度上降低對(duì)后級(jí)放大電路的要求。同時(shí)SQ82968具有極低的失調(diào)電壓誤差和，增益誤差以及優(yōu)秀的INL性能，可以使光模塊系統(tǒng)獲得極低的系統(tǒng)TUE (Total Unadjusted Error)。

SQ82968支持復(fù)位實(shí)現(xiàn)輸出狀態(tài)可控。其在光模塊系統(tǒng)中的位置如圖所示。此外，SQ82968在需要TEC的場(chǎng)景，也可以用來(lái)控制電流進(jìn)而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的恒溫控制。

電池化成系統(tǒng)

在電池化成系統(tǒng)中，SQ82968能夠穩(wěn)定輸出，為系統(tǒng)電池充放電提供精確的電壓和電流參考，SQ82968在電池化成系統(tǒng)中的位置如圖所示。

SQ82968擁有高精度參考和極低的增益誤差，為系統(tǒng)提供精確的電流與電壓參考，可廣泛應(yīng)用于5G基站，數(shù)據(jù)中心的光纖網(wǎng)絡(luò)通信，電池測(cè)試設(shè)備，工業(yè)自動(dòng)化與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等領(lǐng)域，為我國(guó)工業(yè)、通信等高精度控制場(chǎng)景提供了更豐富的選擇。