用DAC变换器设计数字可编程电流源

DAC7644（Burr-Brown公司16位四电压输出D/A变换器）设计的4～20mA数字控制的电流源电路示于图1。DAC7644提供一差分基准输入以及围绕输出放大器的一开环配置。围绕输出放大器的开环配置允许把晶体管放置在环路中实现一数字可编程的单向电电流源。差分基准也可利用于满标和零标电流的编程。

表1 DAC7644逻辑真值表

A1	A0	R/W	CS	RST	RSTSEL	LOADDACS	INPUT REGISTER	MODE	DAC	DAC
L L H H L L H H X X X X	L H L H L H L H X X X X	L L L L H H H H X X X X	L L L L L L L L H H X X	X X X X X X X X X X ↑ ↑	X X X X X X X X X X L H	X X X X X X X X ↑ H X X	Write Write Write Write Read Read Read Read Hold Hold	Hold Hold Hold Hold Hold Hold Hold Hold Hold Hold Reset to Zero Reset to Midscate	Write Input Write Input Write Input Write Input Read Input Read Input Read Input Read Input Update Hold Reset to Zero Reset to Midscate	A B C D A B C D AII AII AII AII

DAC7644的单电源工作连接图示于图2,逻辑真值表见表1。

其中VOUTA Sense:DAC A输出放大器倒相输入;

VOUTA：DAC A电压输出;

VREFL AB Sense：DAC A和B基准低感测输入;

VREFL AB：DAC A和B基准低输入;

VREFH AB Sense：DAC A和B基准高感测输入;

VREFH AB：DAC A和B基准高输入;

VOUT B Sense：DAC B输出放大器倒相输入;

VOUT B：DAC B电压输出。

DAC 7644的输出电压由下式给出：

VOUT=VREFL+（VREFH-VREFL）·/ 65536

式中N是数字输入码。

输出电流由下式给出：

IOUT=[(VREFH-VREFL) / RSENSE]·[ProgrammedValue / 65536]+(VREFL/RSENSE)

根据图1的4mA～20mA电流输出配置,输出电流如下：

IOUT=[[2.5V-0.5V / 125Ω]]·[ProgrammedValue / 65536]+[0.5V / 125Ω]