DAC70501 真正的 14 位、1 通道、SPI/I2C、电压输出 DAC技术手册

16位DAC80501、14位DAC70501和12位DAC60501（DACx0501）数模转换器（DAC）是具有电压输出的高精度低功耗器件。DACx0501 设计为单调，线性度< 1 LSB。这些器件包括一个 2.5V、5 ppm/°C 内部基准电压源，提供 1.25 V、2.5 V 或 5 V 的满量程输出电压范围。DACx0501 集成了上电复位 （POR） 电路，可确保 DAC 输出在零刻度或中量程下上电，并保持该刻度，直到将有效代码写入器件。这些器件的电流消耗低至 1 mA，并具有掉电功能，可在 5 V 时将电流消耗降低至典型值 15 μA。

DACx0501的数字接口可以使用SPI2C引脚配置为SPI或I 2C模式。在SPI模式下，DACx0501使用通用的3线串行接口，工作时钟速率高达50 MHz。在 I 2C 模式下，DACx0501 以标准模式 （100Kbps）、快速模式 （400Kbps） 和快速模式 plus （1.0Mbps） 运行。
*附件：dac70501.pdf

特性

• 16 位性能：1-LSB INL 和 DNL（最大值）
• 低毛刺能量：4 nV–s
• 宽电源：2.7 V 至 5.5 V
• 缓冲输出范围：5 V、2.5 V 或 1.25 V
• 极低功耗：5.5 V 时为 1 mA
• 集成 5-ppm/°C（最大值）、2.5V 精密基准电压源
• 引脚可选串行接口：
  • 3 线，SPI 兼容，最高可达 50 MHz
  • 2 线，兼容 I 2C
• 复位上电：零刻度或中量程
• 1.62V VIH，VDD = 5.5 V
• 温度范围：–40°C 至 +125°C
• 封装：小型8引脚WSON和10引脚VSSOP

参数

方框图

DACx0501 系列是德州仪器推出的高精度电压输出数模转换器（DAC）家族，包含 16 位 DAC80501、14 位 DAC70501 和 12 位 DAC60501 三款型号，核心优势是低功耗、高线性度及灵活的双接口配置，适用于各类精密模拟信号生成场景。

核心参数与特性

• 分辨率与线性度 ：分辨率分别为 16/14/12 位，INL 和 DNL 均最大 ±1 LSB，确保单调输出；总未调整误差（TUE）低，偏移误差温度系数 ±2 µV/°C。
• 供电与功耗 ：供电电压 2.7V-5.5V，正常模式功耗仅 1 mA（5.5V 时），掉电模式低至 15 µA，能效比优异。
• 参考与输出 ：集成 2.5V 精密基准电压源，温漂最大 5 ppm/°C；输出电压范围可选 1.25V、2.5V 或 5V，缓冲放大器支持轨到轨输出，压摆率 2 V/µs，建立时间最快 3 µs。
• 接口与控制 ：通过 SPI2C 引脚可配置为 SPI 或 I²C 接口；SPI 模式速率最高 50 MHz，I²C 模式支持标准 / 快速 / 快速 + 模式（100 kbps/400 kbps/1 Mbps）。
• 核心功能 ：支持上电复位至零刻度或中刻度；具备同步 / 异步更新模式，掉电模式下输出通过 1 kΩ 电阻接地； glitch 能量低至 4 nV・s，动态性能优异（SFDR 和 THD 均达 70 dB）。

应用场景

适用于示波器、数据采集（DAQ）、参数测量单元（PMU）、可编程直流电源、小型蜂窝基站、平板显示测试、过程分析（pH、气体浓度等）及模拟输出模块等场景。

封装与订购信息

• 提供 8 引脚 WSON 和 10 引脚 VSSOP 两种小尺寸封装，引脚间距适配紧凑布局。
• 量产型号包括大卷带（2500 片 / 卷、3000 片 / 卷）和小卷带（250 片 / 卷）版本，符合 RoHS 标准。
• 引脚镀层为 NIPDAU/AG 或 SN，MSL 等级 2，峰值回流温度 260°C，工作温度 - 40°C 至 125°C。

设计与支持

• 电源去耦需在 VDD 引脚就近放置 0.1 µF 和 1 µF-10 µF 电容，基准引脚建议并联≥150 nF 滤波电容。
• 布局需分离模拟地与数字地，减少串扰；数字接口支持多设备地址配置，I²C 模式下通过 A0 引脚可扩展 4 种地址。