利用数字控制电位器调节参考电压的输出

2011-01-21 11:48:10来源: 互联网

  参考电压器件的输出电压可以用一个数字控制电位器DCP)来调节,不会太大地改变该器件的温度系数(TC),TC表示输出电压是如何随工作温度的改变而改变。有些参考电压有一个用DCP微调VOUT的微调引脚。然而,即使没有微调引脚也可以用DCP来调节。

  首先,考虑参考电压有微调引脚的情况。通常,微调输入有由电阻分配器引起的内部偏差。微调引脚也可以用DCP从外部驱动。只要DCP的电阻比微调分配器的电阻低得多,参考电压可以在数据表上列出的额定值的范围内变化,从而得到VOUT。理想的情况是,DCP电阻约为微调引脚的电阻的十分之一,因此DCP电阻控制着参考电压器件,而外部偏压可实现预期的输出电压调节。

  配有电阻元件和CMOS开关,带有较低功率I2C总线配备256位的低噪声DCP是一个理想的选择。ISL95810就是一个例子。I2C总线接口控制着变阻器的位置。用户可以直接写入相关联的可变变阻器记数器(WR)和不可变的原始值记数器(IVR)。WR的值控制了变阻器的位置。通电后,器件将DCP原始值记数器的值带回到变阻器记数器。

  DCP的高终端(RH)与带微调引脚的参考电压的VOUT引脚相连,例如ISL21007或者ISL21009(图1)。DCP的变阻器终端(RW)与参考微调引脚相连。DCP的低终端(RL)接地,输出电压通过写入变阻器记数器来调节。ISL21007的微调引脚电阻是625k,ISL95810适用于10k和50k形式。结果是,DCP电阻将控制参考电压,它将通过外部偏压来实现要求的输出电压调节。采用DCP,当微调引脚在0到VOUT之间扫描时,参考输出值将偏离额定VOUT高达±2.5%。

  用数字控制电位器调节参考电压的输出

  对于ISL21007-25和ISL21009-25,他们的额定输出电压为2.5V,±2.5%的微调相当于0.125V的范围。因此,采用256位的DCP在输出端的变化产生了488μV的步长。当微调引脚在室温下悬空,由内部电压分配器驱动时,它的电压为额定VOUT的一半。例如,对于上述参考,既然额定输出电压为2.5V,那么微调电压值为1.25V。

  采用工业标准的“box”方法,由指定温度范围内测得的参考电压可以计算出温度系数:

  

  当参考电压接DCP进行VOUT调节以及微调引脚悬空时,TC大约都是相同的1.7ppm/oC值。图2所示为用DCP调节微调引脚,参考的VOUT引脚与DCP的RH引脚相连时,输出电压随温度变化而变化的曲线图。

  用数字控制电位器调节参考电压的输出

  不用调节输出电压时,微调引脚要悬空。很多参考电压器件没有微调引脚。但根据以前所注意到的,DCP也可以用来调节他们的VOUT。这种调节可以从0到VOUT,调节的增量取决于器件的额定VOUT和采用的DCP。

  图3所示为DCP和参考电压器件之间的连接。DCP的RH与VOUT引脚相连,而RL接地。例如,ISL60002-25,一个三引脚SOT-23的额定VOUT为2.5V,ISL95810,有256位,VOUT在0到VOUT(额定)之间调节的增量约为9.7mV。

  用数字控制电位器调节参考电压的输出

  ISL21400,是另一没有微调引脚的器件,包含一个精确参考电压和一个输出电压随温度线性变化的温度传感器。它使用户选择三个获得值在温度范围内计算出输出电压。对于预期的精确水平,采用DCP可做进一步的调节。为了调节多器件的VOUT,可采用双重或四重器件。

关键字:数字控制电位器  参考电压  DCP  TP

编辑:金海 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0121/article_2990.html
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