工藝控制精密測量儀器等運用16位MS5541參數(shù)與AD5541替代

鑫邦旺電子科技 · 發(fā)表于 2022-5-12 21:38:21

MS5541描述

MS5541/MS5542 是一款單通道、16 位、串行輸入、電壓輸出的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，采用 2.7V 至 5.5V 單電源供電，輸出范圍為 0V至 VREF。在輸出范圍內(nèi)保證單調(diào)性，在溫度范圍為-40℃至+85℃能夠提供 1LSB INL 的 14 位精度。MS5541/MS5542 提供無緩沖輸出，低建立時間、低功耗和低失調(diào)誤差等特性。并且具有低噪聲性能和低毛刺，適合多種終端系統(tǒng)使用。

MS5542 能夠工作在雙極性模式，產(chǎn)生VREF 的輸出擺幅。具有用于基準電壓與模擬接地引腳的開爾文檢測連接，以減少布局敏感度。

特點

有效精度 14 位

3V 和 5V 單電源

低功耗：0.825mW

建立時間：1.2us

無緩沖電壓輸出能夠直接驅(qū)動 60 K負載

低毛刺：1.1nV-s

兼容 SPI/QSPI/MICROWIRE 和 DSP 接口標準

應(yīng)用

精密源測量儀器

自動測試設(shè)備

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

工藝過程控制

MS5541替代方案

MS5541 pin=pin AD5541

封裝以及功能完全替代AD5541,MS5541價格穩(wěn)定交期很好，提供原廠研發(fā)現(xiàn)場技術(shù)支持，為客戶解決替代方案。

封裝圖

產(chǎn)品規(guī)格

管腳排列

內(nèi)部框圖

工作原理

MS5541/MS5542 是一款單通道、16 位、串行輸入、電壓輸出 DAC。工作電壓范圍是 2.7 V 至 5.5V，采用 5 V 電源時的典型功耗為 165uA。數(shù)據(jù)通過三線或四線式串行接口，以 16 位字格式寫入該器件。為確保處于已知上電狀態(tài)，該器件設(shè)計具有上電復位功能。MS5541 單極性模式下，輸出為 0V，在雙極性模式下的 MS5542 輸出為-VREF。MS5542 具有開爾文檢測連接的參考電壓和模擬地。

1. 數(shù)模轉(zhuǎn)換部分

DAC 架構(gòu)包含兩個匹配的 DAC 部分。圖 7 所示為簡化電路圖。MS5541/MS5542 采用分段式 DAC架構(gòu)。16 位數(shù)據(jù)中的高 4 位通過解碼后，可驅(qū)動 E1 到 E15 的 15 個開關(guān)。每個開關(guān)都將 15 個匹配電阻中的一個連接到 AGND 或 VREF。16 位數(shù)據(jù)中的其余 12 位驅(qū)動電壓模式 R-2R 梯形網(wǎng)絡(luò)的 S0 至 S11 開關(guān)。

典型應(yīng)用

布局指南

在任何注重精度的電路中，精心考慮電源和接地回路布局有助于確保達到規(guī)定的性能。安裝

MS5541/MS5542 所用的印刷電路板(PCB)應(yīng)采用模擬部分與數(shù)字部分分離設(shè)計，并限制在電路板的一定區(qū)域內(nèi)。如果 MS5541/MS5542 所在系統(tǒng)有多個器件要求模擬地-數(shù)字地連接，則只能在一個點上進行連接。星形接地點盡可能靠近該器件。MS5541/MS5542 應(yīng)當具有足夠大的 10μF 電源旁路電容，與每個電源上的 0.1μF 電容并聯(lián)，并且盡可能靠近封裝，最好是正對著該器件。10μF 電容為鉭珠型電容。

0.1μF 電容應(yīng)具有低有效串聯(lián)電阻(ESR)和低有效串聯(lián)電感(ESI)，如高頻時提供低阻抗接地路徑的普通陶瓷型電容，以便處理內(nèi)部邏輯開關(guān)所引起的瞬態(tài)電流。

多通道譯碼電路

MS5541/MS5542 具有片選引腳 CS，能夠選擇一個或者多個 DAC 一起工作。所有芯片接受相同的時鐘串和數(shù)據(jù)串，但是在一個時間上只能有一個芯片接受 CS 信號。DAC 的地址有譯碼器決定。在數(shù)字通路上存在數(shù)字饋通現(xiàn)象，使用突發(fā)時鐘能夠?qū)?shù)字饋通對模擬信號通道的影響降至最低。典型電路結(jié)構(gòu)如圖 11 所示。

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