MAX504型D/A轉換器在無刷同步發(fā)電機中的應用
摘要:在無刷同步發(fā)電機勵磁控制裝置中,要將80C196MC型單片機輸出的數字控制信號轉換成模擬電壓信號,MAX504型D/A轉換器能很好地滿足這種要求。主要介紹MAX504型10位串行D/A轉換器的特點、工作原理及應用。
關鍵詞:MAX504;串行D/A轉換器;勵磁控制;應用
中圖分類號:TN409 文獻標識碼:A 文章編號:1006-6977(2006)01-0012-03
1 引言
2 MAX504的引腳排列及功能
圖3示出MAX504的結構框圖,MAX504內部的運算放大器增益可以設置成1或2,還可設置成單極性或雙極性輸出電壓,MAX504利用1個帶有單電源供電的運算放大器“倒轉的”R-2R梯形網絡,將10位數字信號轉換為模擬電壓信號,由于電流輸出型數/模轉換器的REFIN引腳是運算放大器求和的連接點或虛地,因此用“倒轉的”這個術語描述該梯形網絡,然而,相對參考電壓來說,這種應用會導致輸出電壓反向,MAX504的拓撲使得輸出的極性與參考電壓輸入極性相同。上電時,內部復位電路使DAC寄存器復位為零,此外,當CLR引腳保持低電平時,使寄存器都置零,CLR引腳的工作異步并獨立于片選CS端。
3 MAX504的工作模式
3.1 單極性配置
將BIPOFF和RFB連接到VOUT,MAX504可被配置成增益為1(0V到VREFIN的單位極性輸出)的模式,此配置中,D/A轉換器可工作于單電源或雙電源供電方式,將BIPOFF連接到AGND和RFB,則可被配置成增益為2(0V至2VREFIN的單極性輸出)的模式,在本模式中,MAX504既可以單電源工作,也可以雙電源工作。
3.2 雙極性配置
將BIPOFF連接到REFIN和RFB,雙電源(±5V)供電,使MAX504成為雙極性配置。
3.3 四象限乘法器
將BIPOFF連接至REFIN,RFB連接至VOUT,然后再用偏移二進制數字模式,電源供電,或在VSS+2V至VDD-2V范圍內由REFIN輸入雙極性模擬信號,這樣,MAX504就可以作四象限乘法器。工作模式的3種配置具體連線圖可參考文獻[2]。
4 工作時序
MAX504使用3線串行接口,這種接口與SPITM、QSPITM(CPOL=CPHA=0)和Microwire標準兼容,通過寫入2個8位字節(jié)對DAC進行編程(如圖2所示),16位串行數據按下列順序進入D/A轉換器:4位填充(啞元)位、10位數據位、2位“0”。4位啞元位數據通常是無用的,然而2位“0”數據是需要的,這是因為要求其硬件和軟件必須與12位MAX531/MAX538/MAX539兼容。SCLK為低電平時,應該出現(xiàn)CS跳變,CS為低電平時,數據在SCLK的上升沿出現(xiàn)時輸入,串行輸入數據保持在16位串行移位寄存器中。CS出現(xiàn)上升沿時,10位數據被傳輸到DAC寄存器,更新DAC。隨著CS變?yōu)楦唠娖剑瑪祿荒苓M入MAX504。MAX504以16位數據塊輸入數據,SPI和Microwire接口以8位數據塊輸出數據,因此,要求在2個寫周期輸入數據至DAC,QSPI接口要求8位到16位可變的數據輸入,且以一個寫周期載入DAC。
5 MAX504的應用
6 結束語