Донецкий техникум промышленной автоматики

Нові цифро-аналогові перетворювачі компанії Maxim

  1. Класифікація ЦАП
  2. Прецизійні ЦАП з розрядністю не більше 10 біт
  3. Сучасні прецизійні ЦАП з малим дозволом компанії Maxim
  4. Прецизійні ЦАП з розрядністю понад 10 біт
  5. Сучасні прецизійні ЦАП з високою роздільною здатністю компанії Maxim
  6. високошвидкісні ЦАП
  7. Сучасні високошвидкісні ЦАП компанії Maxim
  8. Мікросхеми ЦАП з струмовим виходом для управління DC / DC-перетворювачами
  9. ЦАП МАХ5661 з струмовим і потенційним виходами
  10. ЦАП MAX5134 ... 39 з малим енергоспоживанням для пристроїв індустріального призначення
  11. Швидкодіючі широкосмугові ЦАП з низьким енергоспоживанням MAX19692 / 93
  12. Висновок
  13. література
  14. Рішення компанії MAXIM для передачі даних по електромережі
  15. Про компанію Maxim Integrated

Компанія Maxim Integrated Products - провідний світовий виробник широкого спектру аналогових інтегральних схем, від найпростіших регуляторів напруги до високоінтелектуальних систем збору і обробки інформації. Maxim щорічно розробляє і впроваджує у виробництво значну кількість нових ІС. В середньому, компанією виводиться на ринок по одній новій ІС в день.

Розглянемо цифро-аналогові перетворювачі, випущені компанією Maxim за останній час. При виборі мікросхеми ЦАП для конкретних додатків грають істотну роль наступні характеристики:

  • Напруга харчування USUP;
  • Струм ICC;
  • Потужність, що розсіюється PDISS;
  • Розрядність N в бітах. (Лінійка ЦАП компанії Maxim включає перетворювачі з розрядністю від 4 до 16 біт. Найбільш широкого поширення набули 8- і 12-розрядні моделі);
  • Тип виходу: потенційний або струмовий; nf
  • Тип (вбудований або зовнішній) і номінал джерела опорної напруги (ДОН);
  • Кількість каналів. (Лінійка ЦАП компанії Maxim включає перетворювачі з числом каналів від 1 до 32. Більшість лінейкі- одинарні, здвоєні і зчетверені ЦАП);
  • Тип вхідного інтерфейсу. Застосовуються інтерфейси з послідовною і паралельною передачею даних. З послідовних в номенклатурі компанії Maxim використовуються (за рідкісними винятками) інтерфейси SPI і I2C. Паралельні прийнято розділяти на канали з побайтовим доступом (при розрядності більше восьми завантаження вхідного коду D відбувається послідовно, один байт за іншим) і канали з Послівний доступом (вхідний код завантажується цілком за одну операцію).

Характеристики, що визначають дозвіл:

  • Інтегральна нелінійність INL- характеризує, наскільки передавальна характеристика ЦАП відрізняється від ідеальної (строго лінійної) характеристики. Виражається в кількості молодших значущих розрядів (LSB).
  • Диференціальна нелінійність DNL визначає, наскільки приріст аналогового сигналу, отримане при збільшенні коду на 1 LSB, відрізняється від ідеального значення. Виражається в LSB.

Динамічні характеристики:

  • Час встановлення вихідної напруги TSET;
  • Максимальна частота дискретизації F - частота, на якій ЦАП здатний видавати на виході коректний результат. Частота дискретизації повинна бути не менше подвоєної максимальної частоти в спектрі сигналу;
  • Динамічний діапазон, вільний від спотворень SFDR. Відношення потужності корисного вузькосмугового сигналу до потужності найбільш істотною паразитного частотної складової. Зазвичай виражається в децибелах;
  • Сумарні гармонійні спотворення THD. Висловлюються в децибелах.

Більш докладний перелік параметрів наведено в більшості монографій, присвячених даній темі, наприклад в [1].

Класифікація ЦАП

Класифікацію ЦАП виробляють по одному з основних ознак. Найбільш популярними є такі:

  • За родом вихідного сигналу: з струмовим виходом або з виходом по напрузі;
  • З послідовним або паралельним інтерфейсом;
  • За кількістю ЦАП на кристалі: одноканальні і багатоканальні;
  • За швидкодією;
  • За розрядності.

Компанія Maxim використовує класифікацію, в якій в якості ключового критерію використовується швидкодію:

  • Високошвидкісні ЦАП з частотою дискретизації понад 1МГц;
  • Низькошвидкісні (або прецизійні) ЦАП з частотою дискретизації до 1МГц.

У свою чергу прецизійні поділяють на дві групи в залежності від розрядності:

  • З малим разрешеніем- 4 ... 10біт;
  • З високим разрешеніем- 12 ... 16біт.

Виходячи з даної класифікації, розглянемо ці три групи докладніше.

Прецизійні ЦАП з розрядністю не більше 10 біт

Номенклатура ЦАП даного типу, що випускаються компанією Maxim, в даний час перевищує 130 найменувань інтегральних схем. Тому в таблиці 1 наведені параметри не всієї лінійки, а лише найбільш сучасної її частини.

Таблиця 1. Параметри прецизійних ЦАП з малим дозволом

НайменуванняРозрядністьЧисло каналівТип
виходуІОНINL (max) (± LSB)ІнтерфейсНапруга
харчування (В)Число джерел живленняспоживаючи-емий ток (мА)Час установ-лення (мкс)Мін.Макс.DS4432

7 2 Струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,15 - DS4422 7 2 Струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,25 - DS4424 7 4-струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,25 - DS4426 7 4-струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,25 - DS4412 4 2 Струм Внутр. 1 Послід. 2C C 2,7 5,5 1 0,5 - DS4402 5 2 Струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,5 - DS4404 5 4-струм Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,5 - MAX5547 trong T> 10 2 Струм Внешн. - Послід. SPI 2,7 5,25 1 2 10 MAX5548 8 2 Струм Внутр. - Послід. I2C, Послід. SPI 2,7 5,25 1 6 30 MAX5550 10 2 Струм Внешн. 1 Послід. I2C, Послід. SPI 2,7 5,25 1 6 30 MAX5109 8 2 Напруга Внутр. - Послід. I2C 2,7 5,25 1 0,7 8 MAX5115 8 4 Напруга Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,25 1 1,3 8 MAX5116 8 4 Напруга Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,25 1 1,3 8 MAX5820 8 2 Напруга Внутр. 1 Послід. I2C 2,7 5,5 1 0,215 4 MAX5522 10 2 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,006 660 MAX5523 10 2 Напруга Внешн. 4 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,008 660 MAX5524 10 2 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,006 660 MAX5525 10 2 Напруга Внешн. 4 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,008 660 MAX5582 10 4 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 2,5 MAX5583 10 4 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI 2,7 5,25 1 2,4 2,5 MAX5584 8 4 Напруга Внутр. 0,5 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 2 MAX5585 8 4 Напруга Внутр. 0,5 Послід. SPI 2,7 5,25 1 2,4 2

Сучасні прецизійні ЦАП з малим дозволом компанії Maxim

Аналіз наведеної таблиці дозволяє сформулювати сучасні тенденції розвитку даного напрямку ЦАП:

1. Значні зусилля компанії Maxim були спрямовані на створення принципово нового типу ЦАП - ЦАП з струмовим виходом для управління DC / DC-перетворювачами (сімейство DS44xx, яке буде розглянуто нижче).

2. Оптимальним рішенням для низькошвидкісних ЦАП є застосування послідовного вхідного інтерфейсу. У нових мікросхемах паралельний інтерфейс не застосовується, хоча такі ІС залишаються в номенклатурі компанії Maxim (на момент написання статті Maxim пропонував 25 типів інтегральних схем - трохи менше однієї п'ятої всієї номенклатури в цьому класі).

3. Сучасні мікросхеми даного типу використовують єдиний низьковольтний джерело живлення - мінімальне значення напруги харчування становить 2,7 У (а у сімейства MAX552x - 1,8 В).

4. Серед нових виробів відсутні одноканальні ЦАП. Нові ЦАП - це мікросхеми з двома або чотирма каналами. Але при цьому одноканальні мікросхеми (36 типів) залишаються в номенклатурі компанії Maxim.

5. Джерело опорного напруги, в більшості випадків - вбудований.

Відзначимо також, що серед нових ЦАП з потенційним виходом присутні як мікросхеми з малим споживанням енергії (MAX552x), так і досить швидкодіючі (для свого класу) ЦАП - сімейство MAX558x.

Прецизійні ЦАП з розрядністю понад 10 біт

Номенклатура ЦАП цього класу в даний час включає 235 мікросхем. У таблиці 2 наведені параметри найбільш сучасних виробів даного класу.

Таблиця 2. Параметри прецизійних ЦАП з високою роздільною здатністю

НайменуванняРозрядністьЧисло каналівТип виходуІОНINL (max) (± LSB)ІнтерфейсНапруга
харчування (В)Число джерел живленняспоживаючи-емий ток (мА)Час установ-лення (мкс)Мін.Макс.MAX5139

12 1 Напруга Внутр. / Зовн. 1 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 5 MAX5138 16 1 Напруга Внутр. / Зовн. 11 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 5 MAX5135 12 4 Напруга Внутр. / Зовн. 1 Послід. SPI 2,7 5,5 1 2,3 5 MAX5136 16 2 Напруга Внутр. / Зовн. 8 Послід. SPI 2,7 5,5 1 3,6 5 MAX5137 12 2 Напруга Внутр. / Зовн. 1 Послід. SPI 2,7 5,5 1 2,3 5 MAX5661 16 1 Струм, Напруга Внутр. 10 Послід. SPI - - - - - MAX5134 16 4 Напруга Внутр. / Зовн. 10 Послід. SPI 2,7 5,5 1 3,6 5 MAX5762 nt> 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5764 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5773 14 32 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 2,7 11 3 41,5 20 MAX5774 14 32 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 3,25 8,25 4 39 20 MAX5775 14 32 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 5,5 5,25 4 41,5 20 MAX5322 12 2 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI - 15,75 3 16,2 10 MAX5580A 12 4 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 3 MAX5580B 12 4 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 2,7 5,25 1 1,6 3 MAX5581A 12 4 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI 2,7 5,25 1 2,4 3 MAX5581B 12 4 Напруга Внутр. 4 Послід. SPI 2,7 5,25 1 2,4 3 MAX5732A 16 32 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5732B 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5733A 16 32 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5733B 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5734A 16 32 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5734B 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5735A 16 32 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5735B 16 32 Напруга Внутр. 16 Послід. SPI 2,7 5,25 1 15 20 MAX5312 12 1 Напруга Внутр. 1 Послід. SPI - 15,75 3 6,2 10 MAX5530 12 1 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,005 660 MAX5531 12 1 Напруга Внешн. 8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,007 660 MAX5532 12 2 Напруга Внутр. 8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,006 660 MAX5533 12 2 Напруга Внешн. 8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,008 660 MAX5534 12 2 Напруга Внутр.
8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,006 660 MAX5535 12 2 Напруга Внешн. 8 Послід. SPI 1,8 5,5 1 0,008 660

Сучасні прецизійні ЦАП з високою роздільною здатністю компанії Maxim

Основні тенденції розвитку цього напрямку:

1. Як і в разі ЦАП з малим дозволом, в нових мікросхемах використовується тільки послідовний інтерфейс. Проте в номенклатурі компанії Maxim залишається близько 50 типів цифро-аналогових перетворювачів з паралельним інтерфейсом (як з побайтовой, так і з послівний завантаженням даних).

2. Для управління декількома мікросхемами по одному каналу SPI використовується послідовне включення за принципом Дейзі-ланцюжка (як наприклад, в сімействі MAX5134 ... 39, яке розглядається нижче).

3. Значні зусилля спрямовані на створення багатоканальних ЦАП. Основна частина 32-канальних ЦАП випущена протягом останніх п'яти років.

Відзначимо також принципово новий ЦАП MAX5661 з струмовим і потенційним виходами, який призначений для індустріальних додатків.

високошвидкісні ЦАП

Номенклатура виробів компанії Maxim в цьому класі включає 43 мікросхеми. Параметри найбільш сучасних з них представлені в таблиці 3.

Таблиця 3. Параметри високошвидкісних ЦАП

НайменуванняРозрядністьЧастота дискретизації (МГц)Число каналівSFDR
(@ F) (дБ)THD
(@ F) (дБ)INL (± LSB)DNL (± LSB)Вихідний струм (мА)Потужність, що розсіюється (мВт)ІнтерфейсНапруга живлення (В)MAX19693

12 4000 1 70 @ 800MHz - 1,2 0,8 20 1180 перемежовуючи . LVDS 3,3 & 1,8 MAX19692 12 2300 1 68 @ 1200MHz - 1,3 0,9 20 760 перемежовуючи. LVDS 3,3 & 1,8 MAX5881 12 4300 1 - - - - 28 1160 перемежовуючи. LVDS 3,3 & 1,8 MAX5898 16 500 2 89 @ 10MHz - 3 1 20 340 перемежовуючи. LVDS 3,3 & 1,8 MAX5889 12 600 1 83 @ 16MHz - 0,25 0,15 20 263 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5894 14 500 2 90 @ 10MHz - 1 0,5 20 896 Паралельн . 3,3 & 1,8 MAX5876 12 250 2 75 @ 16MHz - 0,2 0,1 20 289 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5877 14 250 2 75 @ 16MHz - 0,5 0,2 20 287 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5890 14 600 1 84 @ 16MHz - 3,8 1,6 - 255 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5874 14 200 2 78 @ 16MHz - 1 0,7 - 260 Паралельн. 3,3 & 1,8 MAX5895 16 500 2 90 @ 10MHz - 3 1 - 511 Паралельн. 3,3 & 1,8 MAX5878 16 250 2 76 @ 16MHz - 3 2 - 294 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5893 12 500 2 88 @ 10MHz - 1 0,5 - 511 Паралельн. 3,3 & 1,8 MAX5875 16 200 2 78 @ 16MHz - 3 2 - 260 Паралельн. 3,3 & 1,8 MAX5891 16 600 1 84 @ 16MHz - 3,8 1,6 - 255 Паралельн., LVDS 3,3 & 1,8 MAX5873 12 200 2 78 @ 16MHz - 0,2 0,13 - 255 Паралельн. 3,3 & 1,8 MAX5852 8 165 2 67 @ 10MHz -71 @ 10MHz 0,05 0,05 - 190 Паралельн. 3 & 3,3 MAX5851 8 80 2 66.5 @ 10MHz -72 @ 10MHz 0,05 0,05 - 172 Паралельн. 3 & 3,3 MAX5853 10 80 2 78 @ 10MHz -76 @ 10MHz 0,25 0,2 - 173 Паралельн. 3 & 3,3 MAX5854 10 165 2 78 @ 10MHz -76 @ 10MHz 0,25 0,2 - 190 Паралельн. 3 & 3,3 MAX5858 10 300 2 75 @ 20MHz -72 @ 5MHz 0,5 0,25 - 504 Паралельн. 3

Сучасні високошвидкісні ЦАП компанії Maxim

Відзначимо, що значні зусилля останнім часом були спрямовані на розробку і випуск ЦАП гигагерцового діапазону. Всі подібні мікросхеми (MAX19692 / 93 і MAX5881) були проанонсовано в останні два роки.

Мікросхеми ЦАП з струмовим виходом
для управління DC / DC-перетворювачами

Мікросхеми DS44xx компанії Maxim - це недорогі, дво- або чотирьохканальні ЦАП з струмовим виходом. Вони являють собою керовані через I2C-шину 4-, 5- або 7-розрядні ЦАП, які спеціально розроблені для завдання установок і регулювання DC / DC-перетворювачів. Регулювання здійснюється за рахунок використання властивостей протікання струму в схемі ЦАП, яка виконана таким чином, що струм в залежності від заданого режиму (стік або витік) може текти в каналі ЦАП в обох напрямках. Кожен вихідний канал мікросхеми забезпечує управління перетворювачем шляхом подачі струму безпосередньо в ланцюг зворотного зв'язку перетворювача (або, навпаки, відбору струму прямо з ланцюга зворотного зв'язку). Такий спосіб управління дозволяє оперативно перенастроювати параметри існуючих блоків живлення при мінімальній зміні їх конструкції, роблячи тим самим мікросхеми сімейства DS44хх оптимальним рішенням для серверів, мережевих перемикачів, плат обробки відеосигналу і інших додатків з DC / DC-перетворювачами.

При включенні харчування вихідний струм в мікросхемах DS44xx нульовий, це зроблено з метою зниження вимог до схеми запуску і для забезпечення можливості використання типових резисторів в зворотного зв'язку. Програмування діапазону вихідного струму кожного каналу здійснюється за допомогою зовнішнього резистора, що дозволяє підвищити функціональність кінцевого рішення.

Сімейство DS44хх включає в себе наступні мікросхеми:

  • DS4402 і DS4404- відповідно два і чотири канали пятіразрядний ЦАП (тобто по 31 градації впадає і витікає струму), вихідний струм в межах від ± 0,5 до ± 2,0мА при точності не гірше ± 5%. Два адресних входу шини I2C дозволяють управляти через один канал декількома (до чотирьох) мікросхемами.
  • DS4412- два канали чотирирозрядний ЦАП, вихідний струм в межах від ± 0,5 до ± 2,0мА при точності не гірше ± 6%. Адресні входи шини I2C відсутні. Найбільш дешевий варіант для самих економічних рішень.
  • DS4422 і DS4424- відповідно два і чотири канали семіразрядний ЦАП, вихідний струм в межах від ± 0,05 до ± 0,2мА при точності не гірше ± 6%. Два адресних входу шини I2C.
  • DS4426- чотири канали семіразрядний ЦАП, вихідний струм в межах від ± 0,05 до ± 0,2мА при точності не гірше ± 5%. Два адресних входу шини I2C. Додатково реалізована функція стеження (Tracking), що дозволяє повторювати форму наростання вихідної напруги провідного джерела живлення (канал 0) на ведених (канали 1, 2 і 3).
  • DS4432- два канали семіразрядний ЦАП, вихідний струм в межах від ± 0,05 до ± 0,2мА при точності не гірше ± 5%. Адресні входи шини I2C відсутні. Варіант для економічних рішень.

Напруга живлення для всіх мікросхем сімейства: 2,7 ... 5,5 В.

На рис. 1 показана типова схема включення, а на рис. 2 - спрощена структура мікросхем даного сімейства (на прикладі DS4422 / 24).

Мал. 1. Типова схема включення ЦАП DS4422 / 24

Мал. 2. Спрощена структура ЦАП DS4422 / 24

ЦАП МАХ5661 з струмовим
і потенційним виходами

У системах промислової автоматики існує велика кількість пристроїв, що використовують аналогові канали передачі даних. З огляду на, що в різних випадках можуть використовуватися як струмові, так і потенційні інтерфейси, для спрощення схеми бажано мати мікросхему ЦАП, здатну без додаткових елементів забезпечувати обидва типи вихідних сигналів.

Саме такі можливості надає мікросхема 16-розрядної спеціалізованого ЦАП МАХ5661. Вона здатна формувати як струмові сигнали в діапазоні 0 ... 20/4 ... 20 мА, так і потенційні (в тому числі по чьотирьох схемою з компенсацією опору сполучних проводів) з амплітудою до ± 10 В. Причому початковий зсув нуля не перевищує 0,1% , а повна похибка - не більше 0,3% від повної шкали. Передатна характеристика ЦАП має гарантовану монотонність, що вкрай важливо для замкнутих регуляторів.

Мікросхема використовує зовнішнє джерело опорного напруги 4,096 В. Це обумовлено тим, що при роботі ЦАП температура кристала може значно змінюватися. Це могло б суттєво вплинути на параметри вбудованого джерела опорного напруги і, як наслідок, значно знизити точність системи в цілому. При малої розрядності ЦАП це не мало б великого значення, проте для 16-розрядних систем перенесення джерела опорного напруги за межі основного кристала може значно поліпшити точності характеристики.

Для зв'язку з керуючим мікро контролером використовується високошвидкісний (до 10 МГц) послідовний інтерфейс SPI (а також QSPI і Microwire) з можливістю послідовного включення кількох мікросхем з використанням схеми послідовного опитування (або Дейзі-ланцюжка - Daisy Chaining). Мікросхема має вихід «Fault», який активізується при короткому замиканні потенційного виходу або обриві струмового петлі. Інформація про аварійний стан виходів доступна і по послідовному інтерфейсу. Конфігурувати вихідні каскади мікросхеми можна програмно або за допомогою зовнішніх висновків мікросхеми, поєднуючи їх з «землею» або з напругою живлення.

На рис. 3 показаний приклад типового застосування ЦАП MAX5661.

Мал. 3. Типове застосування ЦАП MAX5661

ЦАП MAX5134 ... 39 з малим енергоспоживанням
для пристроїв індустріального призначення

Нещодавно компанія Maxim представила нове сімейство зчетверених (MAX5134 / 35), здвоєних (MAX5136 / 37) і одинарних (MAX5138 / 39) 16- і 12-розрядних ЦАП, сумісних між собою як за висновками, так і за алгоритмом управління. Дані ЦАП мають поєднанням більш високої точності, інтеграції і менших габаритів в порівнянні з раніше випущеними виробами. Управління мікросхемою здійснюється через високошвидкісний (до 30 МГц) послідовний інтерфейс, сумісний з SPI, QSPI і Microwire з можливістю послідовного підключення декількох мікросхем по Дейзі-ланцюжку.

Енергозбереження становится в Сейчас годину актуальним Вимоги НЕ только для прістроїв з батарейним харчування, а й для систем промислового призначення. Четірканальніе 12- або 16-розрядні ЦАП в Середньому спожівають струм 2,5 мкА, а в черговий режімі - 0,3 мкА. Мікросхеми MAX5134 ... 39 забезпечують скроню лінійність превращение - НЕ гірше ± 8 LSB INL для 16-розрядно и ± 1 LSB INL для 12-розрядно ЦАП. Мікросхеми MAX5134 ... 37 реалізовані в надкомпактних 24-вивідних корпусах TQFN розміром 4х4 мм, а також в 16-вивідних корпусах TSSOP. Одноканальні ЦАП MAX5138 / 39 реалізовані в мініатюрних, 16-вивідних корпусах TQFN розміром 3х3 мм.

Дані ЦАП є оптимальним рішенням для систем управління виробничим обладнанням, наприклад, програмованими логічними контролерами, системами управління приводами і автоматизовані системи контролю. Інші застосування цих ЦАП: портативні вимірювальні прилади, контрольно-вимірювальна і тестова апаратура, системи збору і обробки даних, програмовані джерела напруги і струму.

На рис.4 представлена ​​структурна схема двохканальних ЦАП MAX5136 / 37.

Мал. 4. Структурна схема ЦАП MAX5136 / 37

Швидкодіючі широкосмугові ЦАП
з низьким енергоспоживанням MAX19692 / 93

Мікросхема MAX19692 - 12-розрядний ЦАП з швидкодією 2,3 Гбіт / с, який призначений головним чином для реалізації прямого синтезу високочастотних і широкосмугових сигналів в різних зонах Найквиста. MAX19692 забезпечує можливість синтезувати сигнали з шириною спектра до 1 ГГц в частотному діапазоні від постійного струму і до 2 ГГц. Мікросхема має динамічні характеристики на рівні кращих в галузі: динамічний діапазон без спотворень (SFDR = 68 дБ при вихідній частоті 1200 МГц і роботі на третій зоні Найквіста). У ній передбачені низьковольтні джерела живлення, чотири рази мультиплексований цифровий LVDS-вхід і 12-розрядний ядро ​​перетворення. Частотна характеристика мікросхеми може бути налаштована для оптимізації синтезу сигналу на будь-який з трьох перших зон Найквиста. У другій і третій зонах Найквиста мікросхема ЦАП має більш високе відношення сигнал-шум і кращу рівномірність посилення в порівнянні зі звичайними ЦАП, призначеними для роботи в першій зоні. При частоті перетворення 1,5 ГГц мікросхема споживає всього 950 мВт.

Випущений дещо пізніше 12-розрядний MAX19693 має швидкодію 4,0 Гбіт / с і є оптимальним рішенням для прямого цифрового генерації високочастотних широкосмугових сигналів в першій зоні Найквіста. ЦАП забезпечує значення SFDR більше ніж 70 дБ при частотах до 800 МГц і 62 дБ при 1500 МГц.

Мікросхеми можуть бути успішно застосовані в наступних програмах: високоякісне широкосмугове комунікаційне обладнання, радари, цифрові генератори сигналів, високочастотне тестове обладнання.

Висновок

Цифро-аналогові перетворювачі, випущені компанією Maxim протягом останніх років, підтверджують правомірність її знаходження в лідируючій групі виробників на даному сегменті ринку.

Споживачеві запропоновано низку принципово нових виробів (сімейство DS44xx, мікросхеми MAX5661 і MAX19692 / 92), які не мають прототипів в лінійці компанії.

Надзвичайно широка номенклатура виробів включає як найсучасніші вироби, так і традиційні моделі, які підтвердили свою життєздатність протягом тривалого часу. Широкий діапазон різних параметрів (розрядність, число каналів, тип виходу, використовувані інтерфейси, швидкодія) роблять продукцію компанії Maxim затребуваною у багатьох додатках самого різного призначення.

література

1. Волович Г.І. Схемотехніка аналогових та аналого-цифрових пристроїв. - М .: Додека-XXI, 2005.

Отримання технічної інформації, замовлення зразків, поставка - e-mail: [email protected]

Рішення компанії MAXIM
для передачі даних по електромережі

MAX2990 - PLC-модем, що дозволяє організувати напівдуплексний асинхронну передачу даних на швидкості до 100 kbps в діапазоні несучих частот 10 ... 490 кГц з використанням існуючої електромережі. Застосування цифрової OFDM-модуляції забезпечує надійне з'єднання в мережах невисокої якості в умовах імпульсного шуму і групових затримок сигналу. Також це дозволяє уникнути застосування еквалайзерів для компенсації частотно виборчого загасання сигналу. Завдяки перешкодозахищеність кодування даних MAX2990 є одним з найбільш надійних PLC-модемів для промислових додатків.

MAX2990 поєднує в собі як PHY-рівень, так і MAC-рівень, реалізований на 16-бітному RISC-мікроконтролерів з ядром MAXQ®. Об'єм вбудованої флеш-пам'яті для зберігання MAC-коду і призначеної для користувача програми становить 32 кБ, обсяг ОЗУ для зберігання даних - 8 кБ. Мікросхема містить годинник реального часу, а також таймери з підтримкою режиму ШІМ. Для зв'язку з прикладним мікро контролером передбачені інтерфейси: UART, SPI, I2C. Налагодження програмного коду здійснюється через JTAG.

MAX2991 - аналоговий front-end для використання спільно з PLC-модемом MAX2990. Передавальна частина мікросхеми здійснює введення OFDM сигналу в лінію і включає в себе БИХ-фільтр, 10-бітний ЦАП, конфігурується ФНЧ і попередній драйвер лінії. Приймальна частина здійснює посилення і фільтрацію сигналу і складається з ФНЧ, 2-каскадного АРУ з динамічним діапазоном 60 дБ і 10-бітного АЦП. З'єднання з MAX2990 здійснюється через послідовний інтерфейс.

Поєднання MAX2990 і MAX2991 є високоефективним рішенням для організації низкоскоростной передачі даних по електромережі з точки зору ціна / якість. Такий модем може застосовуватися в системах автоматизованого обліку електроенергії, системах віддаленого управління (наприклад, системами освітлення), системах контролю доступу.

Для швидкого освоєння даного рішення компанія Maxim пропонує оцінний набір MAX2990EVKIT.

Про компанію Maxim Integrated

Компанія Maxim Integrated є одним з провідних розробників і виробників широкого спектра аналогових і цифро-аналогових інтегральних систем Компанія Maxim Integrated є одним з провідних розробників і виробників широкого спектра аналогових і цифро-аналогових інтегральних систем. Компанія була заснована в 1983 році в США, в місті Саннівейл (Sunnyvale), штат Каліфорнія, інженером Джеком Гіффорд (Jack Gifford) спільно з групою експертів зі створення мікроелектронних компонентів. На даний момент штаб-квартира компанії знаходиться в м Сан-Хосе (San Jose) (США, Каліфорнія), виробничі потужності (7 заводів) і ... читати далі