DAC53508 带SPI的八通道、10位、缓冲电压输出DAC技术手册

8位DAC43508、10位DAC53508和12位DAC63508（DACx3508）是低功耗、8通道、电压输出、数模转换器（DAC）。DACx3508 在 1.8V 至 5.5V 的宽电源范围内设计为单调。DACx3508使用外部基准电压源，可提供1.8V至5.5V的满量程输出电压范围，同时每通道消耗0.1mA静态电流。DACx3508 还包括每通道、用户可编程、掉电寄存器。这些寄存器有助于DAC输出缓冲器在10kΩ-AGND掉电状态下启动，并保持该状态，直到向这些输出缓冲器发出上电命令。
*附件：dac53508.pdf

低静态电流、宽电源范围、八通道和每通道掉电选项使 DACx3508 成为高密度、低功耗、电池供电系统的绝佳选择。

这些器件通过3线（只写）串行外设接口（SPI）进行通信。这些器件还具有负载DAC（LDAC）和清除（CLR）输入。

特性

• ±1LSB DNL
• 工作范围广：
  • 电源：1.8V 至 5.5V
  • 温度范围：–40°C 至 +125°C
• 3线串行外设接口（SPI）
  • VIH = 2.4V，用于 2.7V ≤ VDD ≤ 5.5V
  • VIH = （VDD – 0.3V） 用于 1.8V ≤ VDD ≤ 2.7V
• 用于同步输出更新的 LDAC 引脚
• 极低功耗：1.8V 时 0.1mA/通道
• 低功耗启动模式：输出以 10kΩ 断电至 AGND
• 微型封装：3mm×3mm，16引脚WQFN

参数

方框图

DACx3508 系列（DAC43508/53508/63508）是德州仪器推出的八通道电压输出数模转换器，核心优势为低功耗、小尺寸与宽适配性，适用于高密度电池供电系统。

核心参数与特性

• 分辨率分级：DAC43508 为 8 位、DAC53508 为 10 位、DAC63508 为 12 位，均满足 ±1LSB DNL 线性度。
• 工作条件：供电电压 1.8V-5.5V，工作温度 - 40°C 至 + 125°C，单通道静态电流仅 0.1mA（1.8V 时）。
• 封装与接口：采用 3mm×3mm 16 引脚 WQFN 封装，配备三线 SPI 写接口，支持 LDAC 同步更新和 CLR 异步置零功能。

关键功能设计

• 工作模式：支持正常模式与掉电模式，掉电时输出通过 10kΩ 电阻接 AGND，全局掉电电流低至 50µA（1.8V）。
• 寄存器配置：包含设备配置寄存器（控制掉电）、状态触发寄存器（支持 1010b 软件复位）、广播寄存器（全局数据更新）及 8 个通道数据寄存器。
• 信号特性：输出电压范围 0V 至 VDD，电源抑制比（DC）0.25mV/V，输出噪声低（0.1Hz-10Hz 带宽下 40µVpp），支持轨到轨输出。

典型应用场景

• 可编程 LED 偏置：通过控制 MOSFET 电流，实现 0mA-20mA LED 电流调节，适配打印机、投影仪等设备。
• 可编程窗口比较器：监测电源总线电压（支持 ±10% 阈值设置），适用于服务器、光模块等电源监控场景。
• 其他场景：涵盖 TV 显示面板、虚拟现实设备、ATM 机、货币计数器等，可用于偏移校准、电源裕量调节等功能。

设计与使用建议

• 电源与布局：VDD 引脚需并联 0.1µF 去耦电容，分离模拟与数字信号线，热焊盘需连接 AGND 以优化散热。
• 参考电压：可外接 1.8V-VDD 范围参考电压，或直接将 VREFIN 与 VDD 相连简化设计。
• 时序要求：SPI 通信需满足 24 位数据帧格式，SDI 数据在 SCLK 下降沿采样，不同供电电压下需匹配对应时序参数。