数字电位器的应用技术

时间：03-17 来源：互联网点击：

数字电位器一般不能直接接负电源，但在构成分压器时，有时需要输出正、负电压，此时可采用图4所示的电路。虽然输出V0不能得到VDD～VSS全范围的分压，但适当选取R1和R2的阻值，仍可得到一定范围可正可负的分压输出。

不同型号的数字电位器的控制信号时序不尽相同，在实践中必须严格遵守其时序规定，否则，可能工作异常。注意：控制信号波形的畸变会导致数字电位器工作异常。一种简单有效的解决方法是在控制信号端与地之间接一小滤波电容，但该电容的容量选取要合适，过大会使脉冲信号的上升沿(下降沿)变缓，引起时序问题，过小抗干扰效果差，具体数值可以估算，也可以根据经验选取。如用数字电位器AD8042，控制信号来自单片机8031的P1口，设其内部上拉电阻值为1kΩ，滤波的截止频率ω0=1／RC≤50MHz，可得C≥0.02nF，又由于8031的P1脚发出的脉冲最小宽度为2μs(晶振为6MHz)，所以τ=RC≤2μs，即C≤2nF，C值应在0.02nF至2nF(晶振为6MHz)之间选取。实践表明，在晶振为6MHz的8031系统中，选用1nF的滤波电容，效果很好。
　　此外，数字电位器的阻值变化规律以线性的为多见，但也有按对数规律变化的，如X9514、DS1661、DS1801等。用于音响系统的音量调节时应注意选择对数规律的(以符合人耳的听觉特性)，若选择线性规律的，则要设法模拟阻值的对数变化，使应用复杂化。若数字电位器由机械按键开关控制，则应采取可靠的去抖动措施消除开关抖动的影响。由RS触发器(可由门电路构成)和机械开关构成去抖动开关电路是一种简单、有效的措施。RC去抖动的作用是很有限的，不宜用于这类场合。
　　在将数字电位器用作放大器的负反馈电阻时，必须防止使用过程中可能出现的瞬间失效。因为瞬间失效会使集成运放处于开环状态，放大器增益很大，过大的输出信号可能造成后级电路损坏或其他不良后果。对放大器的后级电路的输入箝位是一种简单、有效的措施。

目前市场上数字电位器以Xicor、MAXIM、DALLAS、MicrochiP、AD等公司的产品为多见，种类和型号繁多，性能各有不同。在实践中要注意以下三点：第一，对数字电位器的基本原理、主要性能和基本用法要有较全面的了解。这是选用数字电位器的基础；第二，根据实际应用需要，兼顾应用效果和简化应用设计两方面，合理选择数字电位器的种类与型号。目前价格已不再是选型时考虑的主要因素；第三，合理设计能有效克服数字电位器的缺点，扩大其应用范围。所以，本文的讨论对数字电位器的应用实践具有指导作用。

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