当前位置:首页 > 公众号精选 > 亚德诺半导体
[导读]本文介绍一款利用按钮式数字电位器简单高效地控制高达20V电压的完整解决方案。这款完整的解决方案提供一种可调电源,可用于需要可调电压输出的各种应用。

教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

点击蓝字进入亚德诺半导体,然后右上角“设为标星”吧~

本文介绍一款利用按钮式数字电位器简单高效地控制高达20 V电压的完整解决方案。这款完整的解决方案提供一种可调电源,可用于需要可调电压输出的各种应用。图1显示具有可变输出功率的相应开关稳压器,使用AD5116 数字电位器和具有集成式推挽输出级的 ADCMP371 比较器。通过添加开关,而不是按钮,可以使用微控制器来调节电压


AD5116具有64个可用的游标位置,端到端电阻容差为±8%。此外,AD5116包含一个EEPROM来存储游标位置,可通过按钮手动设置。对于需要固定标准上电电压的应用,这个功能非常有用。


该电路由电压 VIN供电,最高可达20 V。AD5116和ADCMP371的电源电压 VDD 也可由 VIN生成,例如,通过ADP121等稳压器。


教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

图1.带可变输出、通过按钮控制的高压开关稳压器。



电路工作原理


输出电压 VOUT 通过反馈网络的开关频率控制。通过分压器反馈到比较器,然后与数字电位器设置的基准电压进行比较。如果从 VOUT 获取的电压高于基准电压,比较器输出切换到低电平,以阻隔NMOS晶体管T1和PMOS晶体管T2,从而降低 VOUT。如果从 VOUT 获取的电压低于基准电压,比较器输出切换到高电平,两个晶体管切换到导通状态(饱和),从而增加 VOUT。通过这种基于比较的功能,晶体管在开启/关断模式下以短脉冲工作,使各晶体管保持低损耗。除电位器的输出电压外,开关频率还受 VOUT的负载影响。


随着数模转换器(DAC)输出电压增高,T2关断的时间变长,比较器输出相应增高。比较器输出提供一系列更高频率、速度更快的正电源输出脉冲。如果DAC输出电压降低,则情况相反。


经过滤波的VOUT 通过公式1确定。


教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出


VW 为电位器抽头W处的DAC输出电压。


AD5116的A抽头和B抽头之间的电阻标称值为5 kΩ,划分为64级阶跃。在量程的较低端,典型游标电阻 RW 降至45 Ω到70 Ω之间。相对于GND的 VW 输出电压为:


教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出


其中 RWB 为:


教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出


  • RWB是抽头W和较低端的GND之间的电阻值。

  • RAB 为电位器的总电阻。

  • VA为分压器串顶端的电压;在本例中,它等于 VDD

  • D为AD5116的RDAC寄存器中二进制代码的十进制等效值。


AD5116的RDAC 寄存器通过按钮PD和PU进行控制。默认的上电位置(例如 VOUT = 0 V)可以通过ASE引脚存储在电位器的EEPROM中。



滤波器输出:减少纹波


为了获得平稳的输出电压VOUT并减少开关T1和T2导致的纹波,需要使用额外的滤波器电路(参见图2)。在设计此滤波器时,需考虑AD5116的最大和最小开关频率,以及其工作电压范围。


对于图2所示的电路,开关频率范围约为1.8 Hz至500 Hz。因为这个值相当低,所以在确定滤波器的截止频率时,通常需要使用更大的R、L和C值。但是,滤波器的串联电阻和输出负载构成了一个分压器,会降低输出电压。所以,在选择R值时,应选择相对较低的值。


教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

图2.用于使输出电压平稳的滤波器电路。





AD5116

  • 标称电阻容差误差:±8%(最大值)
  • 游标电流:±6 mA

  • 可变电阻器模式下的温度系数:35 ppm/°C

  • 低功耗:2.5 μA(最大值,2.7 V,125°C)

  • 宽带宽:4 MHz(5 kΩ选项)

  • 上电EEPROM刷新时间:< 50 μs

  • 125°C时典型数据保留期:50年

  • 100万写周期

  • 2.3 V至5.5 V电源供电

  • 内置自适应去抖器

  • 宽工作温度范围:-40℃至+125℃

  • 2 mm × 2 mm × 0.55 mm、8引脚超薄LFCSP封装





教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

点分享

教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

点点赞

教你一个小技巧:使用数字电位器来产生可调电压输出

点在看

免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

9月2日消息,不造车的华为或将催生出更大的独角兽公司,随着阿维塔和赛力斯的入局,华为引望愈发显得引人瞩目。

关键字: 阿维塔 塞力斯 华为

加利福尼亚州圣克拉拉县2024年8月30日 /美通社/ -- 数字化转型技术解决方案公司Trianz今天宣布,该公司与Amazon Web Services (AWS)签订了...

关键字: AWS AN BSP 数字化

伦敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英国汽车技术公司SODA.Auto推出其旗舰产品SODA V,这是全球首款涵盖汽车工程师从创意到认证的所有需求的工具,可用于创建软件定义汽车。 SODA V工具的开发耗时1.5...

关键字: 汽车 人工智能 智能驱动 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越来越多用户希望企业业务能7×24不间断运行,同时企业却面临越来越多业务中断的风险,如企业系统复杂性的增加,频繁的功能更新和发布等。如何确保业务连续性,提升韧性,成...

关键字: 亚马逊 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,据媒体报道,腾讯和网易近期正在缩减他们对日本游戏市场的投资。

关键字: 腾讯 编码器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中国国际大数据产业博览会开幕式在贵阳举行,华为董事、质量流程IT总裁陶景文发表了演讲。

关键字: 华为 12nm EDA 半导体

8月28日消息,在2024中国国际大数据产业博览会上,华为常务董事、华为云CEO张平安发表演讲称,数字世界的话语权最终是由生态的繁荣决定的。

关键字: 华为 12nm 手机 卫星通信

要点: 有效应对环境变化,经营业绩稳中有升 落实提质增效举措,毛利润率延续升势 战略布局成效显著,战新业务引领增长 以科技创新为引领,提升企业核心竞争力 坚持高质量发展策略,塑强核心竞争优势...

关键字: 通信 BSP 电信运营商 数字经济

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央广播电视总台与中国电影电视技术学会联合牵头组建的NVI技术创新联盟在BIRTV2024超高清全产业链发展研讨会上宣布正式成立。 活动现场 NVI技术创新联...

关键字: VI 传输协议 音频 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日举办的2024年长三角生态绿色一体化发展示范区联合招商会上,软通动力信息技术(集团)股份有限公司(以下简称"软通动力")与长三角投资(上海)有限...

关键字: BSP 信息技术
关闭
关闭