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时间:2020-1-13, 来源:互联网, 文章类别:元器件知识库

特征

2通道位电位计;端到端电阻:2.5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ和 kΩ;紧凑型10引线MSOP(3 mm×4.9 mm)封装;快速沉降时间:通电时通常为tS=5微秒;雨刮器寄存器的完全读/写;打开预设到中刻度的电源;工厂用计算机软件代替单片机;编程应用程序;单电源:2.7 V至5.5 V;低温系数:35ppm/℃;低功耗:IDD=6μA最大值;宽工作温度:–40°C至+125°C;提供评估委员会;适合汽车应用。

应用

系统校准;电子水平设置;新设计中机械裁切机的更换;永久性工厂PCB设置;压力、温度、位置的传感器调整,化学和光学传感器;射频放大器偏压;汽车电子调整;增益控制和偏移调整。

一般说明

为双256位置调整应用提供了紧凑的3毫米×4.9毫米封装解决方案。该装置执行与3端机械电位计相同的电子调节功能。有四个端到端电阻值(2.5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ、100 kΩ),这种低温系数装置是高精度和稳定性可变电阻调整的理想选择。雨刮器设置可通过SPI数字接口控制。雨刮器和固定电阻器两端之间的电阻随传输到RDAC锁存器中的数字代码线性变化。

从2.7伏到5.5伏的电源工作,耗电量小于6微安,允许AD5162用于便携式电池操作应用。

对于在工厂编程AD5162的应用程序,模拟设备提供在Windows®NT/2000/XP操作系统上运行的设备编程软件。该软件有效地替代了对外部SPI控制器的需求,从而提高了系统的上市时间。提供AD5162评估工具包和软件。该套件包括电缆和使用手册。

绝对最大额定值

在绝对最大额定值以上列出的应力可能对设备造成永久性损坏。这仅是一个应力额定值;设备在本规范操作章节所述条件或以上任何其他条件下的功能操作并不意味着。长时间暴露于绝对最大额定值条件可能影响器件可靠性。

典型性能特征

测试电路

图27到图32说明了定义苹果彩票规格表中使用的测试条件的测试电路(见表1以及表2)。

操作理论

AD5162是一个256位数字控制可变电阻(VR)装置。内置的通电预设在通电时将雨刮器置于中刻度,这简化了通电时的故障状态恢复。

对可变电阻和

电压

变阻器操作

端子A和端子B之间的RDAC的标称电阻为2.5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ和100 kΩ。VR的标称电阻(R)有256个接触点,由刮水器端子和B端子接触。RDAC锁存器中的8位数据被解码以选择256个可能设置中的一个。

假设使用10 kΩ部件,则数据0x00的第一个雨刮器连接从B端子开始。由于存在50Ω的雨刮器接触电阻,这种连接在端子W和端子B之间产生最小100Ω(2×50Ω)的电阻。第二个连接是第一个抽头点,对应于数据0x01的139Ω(R=R/256+2×R=39Ω+2×50Ω)。第三个连接是下一个抽头点,表示数据0x02的178Ω(2×39Ω+2×50Ω),以此类推。每增加一个LSB数据值,雨刮器就会向上移动电阻梯,直到最后一个抽头点达到10100Ω(R+2×R)。

确定W和B之间数字编程输出电阻的一般公式是:

其中:D是加载在8位RDAC寄存器。RAB是端到端的阻力。RW是由内部开关。

总之,如果RAB为10 kΩ且A端子开路电路,输出电阻RWB根据RDAC锁存代码,如表6所示。

注意,在零刻度条件下,存在100Ω的有限雨刮器电阻。应该注意,在这种状态下,W和B之间的电流限制为不超过20毫安的最大脉冲电流。否则,可能会导致内部开关触点退化或损坏。

与机械电位器类似,雨刮器W和端子A之间的RDAC电阻也产生数字控制的互补电阻R。使用这些端子时,B端子可以打开。设置R的电阻值开始于电阻的最大值,并且随着锁存器中加载的数据的值增加而减小。这个操作的一般方程式是:

当R为10 kΩ且B端子开路时,输出电阻R根据RDAC锁存码进行设置,如表7所示。

典型的设备对设备匹配取决于工艺批次,其变化可能高达±30%。由于电阻元件是用薄膜技术加工的,因此R随温度的变化具有很低的温度系数35ppm/℃。

对电位计分压器编程

电压输出操作

数字电位器很容易在雨刮器到B和雨刮器到a处产生与a到B处的输入电压成比例的分压器。与V到GND的极性(必须为正)不同,a到B、W到a和W到B的电压可以是任意极性。

如果忽略擦拭器电阻近似的影响,将A端子连接到5 V和B端子接地,在刮水器B处产生输出电压,从0 V开始,小于5 V的1 LSB。每个LSB的电压等于施加在A和B端子上的电压除以电位计分压器的256个位置。定义施加在端子A和端子B上的任何有效输入电压相对于接地的V输出电压的一般方程式为:

更精确的计算包括雨刮器阻力V的影响:

数字电位器在分压器模式下的操作可使温度过高时的操作更加精确。与变阻器模式不同,输出电压主要取决于内部电阻R和R的比值,而不是绝对值。因此,温度漂移降低到15ppm/℃。

ESD保护

所有的数字输入都有一系列的输入电阻保护和平行齐纳ESD结构,如图36和图37。这适用于SDI、CLK和CS数字输入引脚。

终端电压工作范围

AD5162 V和GND电源定义了3端数字电位器正常工作的边界条件。A、B和W端子上超过V或GND的电源信号被内部正向偏置二极管钳制(见图38)。

通电顺序

由于ESD保护二极管限制了A、B和W端子处的电压符合性(见图38),因此在向A、B和W端子施加电压之前,为V/GND供电是很重要的;否则,二极管正向偏置,使得V无意中通电,并可能影响用户电路的其余部分。理想的通电顺序如下:GND、V、数字输入,然后是V、V、V。只要在V/GND之后通电,V、V、V和数字输入的相对顺序并不重要。

布局和电源旁路

最好采用紧凑、最小引线长度的布局设计。通向输入端的导线应尽可能直接,导线长度最小。接地路径应具有低电阻和低电感。

同样,为了达到最佳的稳定性,用高质量的电容器旁路电源也是一个很好的做法。应使用0.01μF至0.1μF的片状或片状陶瓷电容器绕过设备的电源线。还应在电源处使用低ESR 1μF至10μF的钽或电解电容器,以尽量减少任何瞬态干扰和低频纹波(见图39)。此外,请注意,数字地面应远程连接到模拟地面的一个点,以尽量减少地面反弹。

保持电阻设置的恒定偏差

对于需要非易失性但不能证明EEMEM的额外成本合理的用户,AD5162可以通过保持恒定的偏压来保持雨刮器设置,被认为是低成本的替代品。AD5162专为低功耗应用而设计,即使在电池操作系统中也能实现低功耗。图40中的图表显示了连接到AD5162的3.4V、450mAhr锂离子手机电池的功耗。随时间的测量表明,该装置的功率约为1.3μA,耗电量可忽略不计。在30天的时间里,电池电量不足2%,其中大部分是由于电池本身固有的泄漏电流造成的。

这表明,不断偏压电位器可以是一个实际的方法。大多数便携式设备不需要为了充电而拆卸电池。尽管当电池需要更换时,AD5162的电阻设置丢失,但此类事件发生的频率相当低,因此AD5162提供的较低成本和较小尺寸证明了这种不便是合理的。如果总功率丢失,应为用户提供相应调整设置的方法。

评估委员会

评估板和所有必要的软件可用于从运行Windows®98/2000/XP的任何PC上编程AD5162。如图41所示,图形用户界面简单易用。更详细的信息可以在用户手册中找到,该手册随板提供。

AD5162在通电后从中刻度开始。要增加或减少阻力,只需移动软件窗口左侧的滚动条(见图41)。要写入特定值,请使用SDI写入位控件(点击运行)框上部的位模式,然后单击运行。向设备写入数据的格式如表8所示。

SPI接口

SPI兼容的3线串行总线

AD5162包含一个3线、SPI兼容的数字接口(SDI、CS和CLK)。必须先加载9位串行字MSB。单词的格式如表8所示。

正边缘敏感CLK输入需要干净的转换,以避免将不正确的数据计时到串行输入寄存器中。标准逻辑族工作良好。如果使用机械开关进行苹果彩票评估,则应通过触发器或其他合适的方法。当CS低时,时钟将数据加载到每个正时钟边缘的串行寄存器中(见图42)。

表3中的数据设置和数据保持时间确定了有效的计时要求。AD5162使用传输到内部RDAC的9位串行输入数据寄存器字当CS行返回逻辑高时注册。忽略多余的MSB位。

AD5162外形尺寸
















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