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MCP4822 DAC芯片解析：引脚图功能、操作原理及其国产替代选择
2024-12-25 09:42:15 464
MCP4822 是一款包含双通道 8 位、10 位或 12 位缓冲电压输出数模转换器（DAC）的器件，兼容 SPI 串行外设接口，并可在 2.7V 至 5.5V 的单电源电压下工作。该器件内置高精度内部电压基准 (VREF = 2.048V)，用户可以通过设置增益选择选项位将满量程范围设定为 2.048V 或 4.096V（增益分别为 1 或 2）。每个 DAC 通道可通过配置寄存器位独立设置为活动模式或关断模式；在关断模式下，内部电路关闭以节省电量，同时输出放大器被设置为高阻抗状态，确保可靠的上电行为和负载电路连接。
MCP4822 采用电阻串设计，具备低 DNL 误差、低温度系数和快速稳定时间，适用于扩展温度范围（最高可达 +125°C）的应用环境。这些特性使其非常适合需要信号校准或校正的消费级和工业应用，如温度、压力和湿度测量，提供高精度和低噪声性能。此外，MCP4822 提供三种不同的封装选项：PDIP、SOIC 和 MSOP，以满足不同设计需求。
特征参数
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输出轨到轨
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支持 SPI 接口上的 20 MHz 时钟|双 DAC 与 LDAC 引脚同时锁存
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4.5 秒快速稳定时间
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您可以选择单位增益或 2 倍增益输出|内部电压参考：2.048V
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VREF 温度系数为 50 ppm/°C
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2.7V 至 5.5V 单电源供电
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-40°C 至 +125°C 扩展温度范围
MCP4822应用
• 偏移或设定点微调
• 传感器校准
• 具有精确选择的电压基准
• 可随身携带的仪器（电池供电）
• 光通信设备校准
CAD 模型
象征
脚印
框图
技术规格
· 技术的
· 工作温度－-40°C~125°C
· 湿度敏感等级（MSL）－1（无限制）
· 供电电压－5V
· 最大供电电压－5.5V
· 最小供电电压－2.7V
· 标称电源电流－415μA
· 参考电压－2.048V
· 输入失调电压（Vos）－820μV
· 电压 - 电源，模拟－2.7V~5.5V
· 电压 - 电源，数字－2.7V~5.5V
· 稳定时间－4.5μs（典型值）
使用地点
MCP4822 器件设计用于直接与许多微控制器上提供的串行外设接口 (SPI) 端口连接，并支持模式 0,0 和模式 1,1。命令和数据通过 SDI 引脚发送到器件，数据在 SCK 的上升沿上计时。这些器件是通用 DAC，适用于需要低功耗和内部电压基准的精密操作的各种应用。此外，这些器件还用于设定点或偏移微调、传感器校准、精度可选电压基准、便携式仪器和光通信设备校准。
如何使用MCP4822
MCP4822 DAC 的输出采用低功耗、精密 CMOS 放大器进行缓冲。该放大器提供低失调电压和低噪声。输出级使器件能够在接近电源轨的输出电压下工作。除了电阻负载驱动能力外，放大器还将驱动高电容负载而不会产生振荡。放大器的强大输出使 VOUT 可用作系统中的可编程电压基准。
内部上电复位 (POR) 电路在器件运行期间监控电源电压 (VDD)。该电路还可确保 DAC以高输出阻抗上电， DAC 将保持其复位状态。DAC 将保持该状态，直到 VDD > VPOR 并收到后续写入命令。图 4-3 显示了典型的电源瞬态脉冲和导致复位所需的持续时间，以及持续时间跳变电压之间的关系。尽可能靠近 VDD 引脚安装的 0.1 µF 去耦电容可以提供额外的瞬态免疫力。
用户可以使用软件命令选择性地关闭每个 DAC 通道(= 0）。在关机模式下，关闭通道中的大多数内部电路都会关闭以节省电量。内部参考不受关机命令的影响。串行接口也保持活动状态，从而允许写入命令使设备退出关机模式。关闭的通道将没有模拟输出，并且 VOUT 引脚在内部切换到已知电阻负载。
指南
典型应用需要旁路电容来滤除电源走线中的噪声。噪声可能由各种事件（例如数字开关或 DAC 输出的变化）引入电源走线。旁路电容有助于最大限度地减少这些噪声源的影响。
电感耦合交流瞬变和数字开关噪声会降低输出信号完整性，并可能降低设备性能。精心的电路板布局将最大限度地减少这些影响并提高信噪比 (SNR)。台架测试表明，采用低电感接地平面、隔离输入和隔离输出以及适当去耦的多层电路板对于获得最佳性能至关重要。特别恶劣的环境可能需要屏蔽关键信号。如果需要低噪音，不建议使用面包板和绕线板。
MCP4822替代型号零件
STSPIN32F0251TR PIC16F54-I/P L79M05T-TL-E 74ABT827D
MCP4822产品PDF数据手册资料介绍
MCP4802/4812/4822 规格书资料下载DataSheet
制造商品牌信息
Microchip Technology Inc. 是提供微控制器和模拟半导体的领先企业。Microchip 总部位于亚利桑那州钱德勒。我们致力于提供低风险的产品开发，降低系统总成本，并加快上市时间。我们主要服务于全球不同领域的客户应用。提供卓越的技术支持以及可靠的交付和质量是我们的目标。