數(shù)字電位器的應用數(shù)字電位器介紹

簡單的說，數(shù)字電位器由數(shù)字輸入控制，產(chǎn)生一個模擬量的輸出。這個定義類似于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，所不同的是：ＤＡC具有一個緩沖輸出,大多數(shù)數(shù)字電位器沒有輸出緩沖器，因而不能驅(qū)動低阻負載。依據(jù)數(shù)字電位器的不同,抽頭電流最大值可以從幾百微安到幾個毫安。因此，不管是普通電位器還是數(shù)字電位器,如果與低阻負載連接,都應保證在最惡劣的條件下,抽頭電流不超出所允許的IWIPＥＲ范圍。所謂“最惡劣的條件〞發(fā)生在抽頭電壓VW接近于端電壓ＶＨ,而且線路中沒有足夠限流電阻的情況下。有些應用中，抽頭流過較大的電流，這時應該考慮電流流經(jīng)抽頭時產(chǎn)生的壓降，這個壓降會限制數(shù)字電位器的輸出動態(tài)范圍。數(shù)字電位器的應用數(shù)字電位器的應用非常廣泛,某些特定情況下可能需要增加元件以配合電路調(diào)整。例如，數(shù)字電位器的端到端電阻一般為１０～２００Ｋ,而調(diào)整LＥD亮度時通常需要非常低的阻值。針對這個問題,可以選用ＤS３９０６。當ＤS３９０６外部并聯(lián)一個固定１０５的電阻時，可以提供７０～１０２的等效電阻,這種構(gòu)造能夠按照０.５的步進值準確調(diào)節(jié)LＥD的亮度。有些情況下還會需要特殊性能的數(shù)字電位器,例如對電壓或電流進展溫度補償，光纖模塊中對激光驅(qū)動器偏置的調(diào)節(jié)就是一個典型范例(見圖１〕,溫度補償數(shù)字電位器MＡX１８５８內(nèi)部帶有一個用EEPROM保存的查找表，校準值在查找表內(nèi)按溫度順序排列。數(shù)字電位器內(nèi)部的溫度傳感器對溫度進展檢測,然后根據(jù)檢測的溫度值從查找表里得到對應的校準電阻。非易失性是數(shù)字電位器常見的一個附加功能?；冢臙PＲOM的非易失數(shù)字電位器在上電復位時可以保持在某個狀態(tài)。現(xiàn)有的EEPRＯM技術(shù)可以很容易保證５００００次的擦寫次數(shù)，相對于機械式電位器,非易失數(shù)字電位器的可靠性更高。一次性編程(OTＰ〕數(shù)字電位器(如MAX５４２７－MAX５４２９),可以在編程后永久保存缺省的抽頭位置。與基于EＥPROM的數(shù)字電位器一樣，上電復位后,ＯTP數(shù)字電位器初始化到狀態(tài)。但是一經(jīng)編程，ＯTＰ數(shù)字電位器的上電復位狀態(tài)不能夠再更改。數(shù)字電位器可以協(xié)助自動完成電源系統(tǒng)中電壓或電流的校準,或用于其他需要工廠校準的系統(tǒng)中。手工調(diào)節(jié)的機械電位器相對耗時較大,而且存在很大的人為誤差。而數(shù)字電位器的電調(diào)節(jié)方式那么可以簡化生產(chǎn)流程，提高校準精度和可重復性。另外，數(shù)字電位器的數(shù)控方式便于實現(xiàn)遠程調(diào)試和校準,當系統(tǒng)需要對多個電壓或電流進展校準時，可選用ＤS３９０４／DS３９０５非易失數(shù)字電位器〔見圖２),利用一個小尺寸ＩC可以替代３個機械電位器。數(shù)字電位器也增加了電路板布線的靈活性，因為裝配和維護都不需要工程人員直接接觸器件。ＯＴP或者ＥEPROＭ寫保護特性在系統(tǒng)校準等典型應用中非常實用。ＤＳ４３０３不完全是一個數(shù)字電位器,它是一個基于采樣保持的電壓基準，具有簡單的單引腳數(shù)字控制接口和緊湊的空間，也可以在生產(chǎn)線上完成類似的校正功能〔見圖３〕。校準時,DS４３０３輸出電壓跟蹤加在輸入端的電壓,直到由控制輸入鎖定。鎖定之后不管輸入電壓如何變化,輸出鎖定都不會變化，直到重新編程或斷開電源。斷電后,最近一次鎖定的電壓值保存在EEPROＭ中,每次上電時，輸出電壓回到設定值。數(shù)字電位器的一種新型接口是按鍵接口，進一步補充了傳統(tǒng)的串行接口〔SＰＩ、I２Ｃ、增/減控制等〕。MAＸ５４５７就利用了這樣的按鍵接口，去抖動按鍵接口可以根據(jù)按鍵持續(xù)時間，形成不同的調(diào)整量,用來調(diào)整中心抽頭的位置。按鍵接口不需要微處理器,因此可以降低系統(tǒng)的復雜度。去抖動按鍵接口尤其適用于音量控制。針對音頻應用的數(shù)字電位器經(jīng)常有過零檢測電路。過零檢測電路可以減少當中心抽頭由一個位置調(diào)整到另一個位置時產(chǎn)生的聽得見的“咔嗒〞聲。工作時，在VL大致接近VH之前,過零檢測延遲中心抽頭的變動。許多過零檢測電路也可以有一個最大抽頭變動延遲時間以保證DC的應用和其他特殊應用要求。小結(jié)許多系統(tǒng)設計中仍然采用簡單的易失性數(shù)字電位器，而針對特定應用的數(shù)字電位器和數(shù)字