數(shù)字電位器(06-100)

　　眾所周知，電位器作為一種可變電阻或電壓分壓器，用途十分廣泛，微調(diào)偏置與增益、設(shè)置LCD對(duì)比度、調(diào)整電源電壓等等。在當(dāng)前競爭劇烈的市場中，很多場合下人們用電子電位器來替代過去的機(jī)械式電位器。電子電位器的優(yōu)點(diǎn)十分突出。首先在使用上，機(jī)械電位器需用工具調(diào)節(jié)，十分不便，而電子電位器是數(shù)字的，可用信號(hào)控制，進(jìn)而用編程實(shí)現(xiàn)。此外，電子電位器易大規(guī)模生產(chǎn)，成本低、可靠耐用。當(dāng)然，在具體使用時(shí)，我們還要對(duì)兩種器件作進(jìn)一步的比較分析。

　　·分辨率：理論上，機(jī)械電位器有無限高的分辨率，實(shí)際分辨率取決于器件的結(jié)構(gòu)和使用者的技巧，技巧熟練性因人而異，隨時(shí)間變化，高精度時(shí)要用多圈電位器。電子電位器無法提供無限的分辨率，但對(duì)特定的應(yīng)用可選擇合適的分辨率，而且分辨是規(guī)格化的，可重復(fù)的，有保證的。
　　·可靠性：機(jī)械電位器具有機(jī)械觸點(diǎn)，接觸是電阻性的，數(shù)值有不確定性；此外，機(jī)械電位器雖有良好的密封性，但受環(huán)境的影響還是比較大的，受振動(dòng)和沖擊的影響更大。電子電位器的可靠性和集成電路一樣是無容置疑的，但使用時(shí)也要認(rèn)清，它是易失性的還是非易失性的。易失性器件一旦丟失電源，內(nèi)部寄存設(shè)置信息就不復(fù)存在，因此外部應(yīng)有EEPROM、閃存或其它非易失性存儲(chǔ)器。

　　·電源電壓：電子電位器需有電源電壓才能工作，其工作電壓不能超過器件的軌至軌值。一般說來，通常的數(shù)字電路設(shè)計(jì)在2.7V至5V范圍，模擬電路有±5V、±12V、±15V幾種規(guī)格，因此要考慮到電源匹配問題。

　　·成本：在考慮成本時(shí)，要計(jì)算所涉及的全部實(shí)際成本，包括組裝成本、勞動(dòng)力成本、潛在的檢測、認(rèn)證成本等。
  
　　電子電位器基本結(jié)構(gòu)

　　電子電位器IC內(nèi)部由電阻網(wǎng)絡(luò)，中心抽頭寄存器、譯碼器以及SPI接口等基本單元組成，非易失性的還應(yīng)有相關(guān)的存儲(chǔ)器，以AD5231(圖1)為例，它是一個(gè)帶非易失性存儲(chǔ)器，1024步(10位)分辨率數(shù)字可控電位器，阻值有10KΩ、50 KΩ、100 KΩ幾檔。其中RDAC部分就是帶開關(guān)的電阻網(wǎng)絡(luò)，RDAC寄存器是一個(gè)便箋式寄存器，通過SPI串口編程至所需的中心抽頭值，同時(shí)該值保留在EEMEM中。AD5231還具有中心抽頭設(shè)置回讀功能。