Esta nota de aplicación describe una referencia de voltaje ajustable digitalmente y su uso en numerosas aplicaciones. Nos centraremos en tres topologías de circuito y describiremos brevemente cada una. También se incluyen ilustraciones para facilitar la comprensión del lector.
prólogo
Esta nota de aplicación describe una referencia de voltaje ajustable digitalmente y su uso en numerosas aplicaciones. Nos centraremos en tres topologías de circuito y describiremos brevemente cada una. También se incluyen ilustraciones para facilitar la comprensión del lector.
Las referencias de voltaje ajustables digitalmente son útiles en muchas aplicaciones. Por ejemplo, para ajustar con precisión el voltaje de referencia cuando se requiere precisión absoluta, o para igualar el rango de voltaje de escala completa de la señal de entrada analógica para maximizar el rango dinámico de analógico a digital. conversación. La combinación de una referencia de voltaje ajustable con un potenciómetro digital (pot) lo hace fácil. El uso del aspecto digitalmente variable del potenciómetro digital para controlar el voltaje regulado de la referencia proporciona un circuito flexible y útil. Aquí se muestran tres topologías de circuitos básicos. El primero es un ajuste aproximado en un rango de voltaje amplio, el segundo es un ajuste fino en un rango de voltaje estrecho y el tercero es un ajuste fino en un rango de voltaje amplio. Estos circuitos simples se pueden usar directamente o formar la base de sistemas de control más complejos.
El voltaje de salida de una referencia de voltaje ajustable como el MAX6160 se establece mediante la relación de dos resistencias R1 y R2 en la Figura 1. La relación entre voltaje y resistencia viene dada por la ecuación al lado del circuito en la figura. También se dan las fórmulas para calcular los valores de R1 y R2.
Ajuste grueso en un amplio rango de voltaje
La figura 2 combina el MAX6160 con el MAX5462 (potenciómetro digital de 100 kΩ y 32 derivaciones). Este circuito tiene una salida ajustable digitalmente de 1,23 V a 5,3 V. El voltaje del pin ADJ limita el voltaje de salida mínimo, mientras que el voltaje de suministro MAX5462 y el voltaje de caída MAX6160 limitan el voltaje de salida máximo. Este circuito es útil cuando la referencia de voltaje debe programarse en campo a varios niveles y la precisión absoluta no es importante, pero se desea una deriva baja.
Este circuito puede establecer el voltaje de salida dentro del 5 % de 2,048 V, el 7 % de 2,50 V, el 11 % de 4,096 V y el 16 % de 5,00 V. Una especificación clave para el MAX5462 es un coeficiente de temperatura radiométrico de resistencia (tempco) de 5 ppm/°C. Esta característica de baja deriva permite un rendimiento de deriva comparable a las referencias de voltaje de salida fijo y brinda flexibilidad para un ajuste aproximado de la salida.
Ajuste fino en un rango de voltaje estrecho
El circuito de la Figura 3 utiliza el MAX5160 (potenciómetro digital de 32 derivaciones) y dos resistencias de precisión fijas para ajustar un voltaje de salida específico. A medida que aumenta la relación entre la resistencia fija total y la resistencia del potenciómetro digital, la resolución de sintonización aumenta y el rango disminuye.
Ajuste fino en un amplio rango de voltaje
La Figura 4 combina el MAX6160 con el MAX5415 (potenciómetro digital dual, 100 kΩ, 256 derivaciones) para proporcionar un ajuste fino en un amplio rango de voltaje de salida. Debido a que este circuito es simétrico, es redundante y solo el 25% de las configuraciones son únicas.
Esta interesante topología permite que la salida se establezca entre 0,06 % de 2,048 V, 0,03 % de 2,500 V, 0,08 % de 4,096 V y 0,2 % de 5,00 V. La interacción entre los dos potenciómetros hace que la función de transferencia no sea lineal en dos dimensiones, lo que da como resultado una respuesta similar a la de una silla de montar.
resumen
Este documento presentó muy bien tres topologías de circuitos que se pueden usar para ajustar el voltaje de salida del MAX6160. Se probó cada topología y se registró el porcentaje de precisión. También se incluye una comparación de las tres topologías en forma tabular.