DAC5311 数据手册全文总结

8位DAC5311、10位DAC6311和12位DAC7311（DACx311）是低功耗、单通道输出的数字转模拟转换器（DAC）。正常运行时的低功耗（5 V时为0.55 mW，断电模式下降至2.5 μW），使DACx311成为便携式电池供电应用的极佳选择。
*附件：dac5311.pdf

这些器件设计为单调，提供极佳的线性性，并最大限度地减少不必要的代码间瞬态电压，同时在兼容引脚的系列内提供便捷的升级路径。所有设备都采用多功能的三线串行接口，时钟频率最高可达50 MHz，并兼容标准SPI、QSPI、Microwire和数字信号处理器（DSP）接口。

所有设备都使用外部电源作为参考电压来设定输出范围。这些设备内置了开机复位（POR）电路，该电路在 0 V 时将 DAC 输出通电，并保持在 0 V 直到有效写入设备。DACx311 包含通过串行接口访问的断电功能，可在断电模式下将设备电流消耗降至 0.1 μA，电压为 2.0 V。

这些设备与DAC8311和DAC8411兼容引脚，提供了从8位、10位和12位分辨率到14位和16位的便捷升级路径。所有设备均采用小型6针SC70（SOT）封装。该封装在该系列中提供了灵活、针脚和功能兼容的即插式DAC，温度范围从–40°C到+125°C。

特性

• 相对准确性：
  • 0.25 LSB INL（DAC5311：8位）
  • 0.5 最低限位内线（LSB INL）（DAC6311：10位）
  • 1 个 LSB INL（DAC7311：12位）
• 微功率工作：2.0 V 时 80 μA
• 断电：5 V时0.5 μA，2.0 V时0.1 μA
• 宽电源：2.0 V 至 5.5 V
• 开机重置为零刻度
• 直线二进制数据格式
• 低功耗串行接口，施密特触发输入：最高50 MHz
• 片上输出缓冲放大器，轨对轨作
• SYNC 中断设施
• 扩展温度范围 –40°C 至 +125°C
• 小型6针SC70封装中的兼容引脚家族

参数

方框图

‌一、产品概述‌
DAC5311（8位）、DAC6311（10位）、DAC7311（12位）是德州仪器（TI）推出的低功耗、单通道、电压输出型数模转换器（DAC），采用6引脚SC70封装。其核心特点包括：

• ‌超低功耗‌：正常模式80 μA（2.0 V），休眠模式0.1 μA（2.0 V）
• ‌宽电压范围‌：2.0 V至5.5 V
• ‌高精度‌：相对精度分别为±0.25 LSB（8位）、±0.5 LSB（10位）、±1 LSB（12位）
• ‌轨到轨输出‌：输出范围0 V至AVDD
• ‌内置缓冲放大器‌
• ‌温度范围‌：-40°C至+125°C

‌二、关键特性‌

1. ‌静态性能‌
   • 微分非线性：±0.25 LSB（8位）至±1 LSB（12位）
   • 零点/满量程误差：<0.2% FSR
   • 增益误差：±0.15% FSR
2. ‌输出特性‌
   • 建立时间：6 μs（1/4至3/4量程）
   • 压摆率：0.7 V/μs
   • 短路保护：50 mA（5 V供电）
3. ‌接口与控制‌
   • ‌三线串行接口‌（SYNC、SCLK、DIN）
   • 兼容SPI/QSPI/Microwire/DSP
   • 最高时钟频率：50 MHz
   • ‌SYNC中断功能‌：支持写序列中断

‌三、工作模式‌

1. ‌正常模式‌：全功能运行
2. ‌三种休眠模式‌：
   • 1 kΩ接地
   • 100 kΩ接地
   • 高阻态输出

‌四、应用场景‌

• 便携式电池供电设备
• 4-20 mA环路供电系统
• 工业过程控制与自动化
• 可编程电压/电流源

‌四、封装与兼容性‌

• ‌引脚兼容家族‌：可无缝升级至14位（DAC8311）和16位（DAC8411）

‌五、技术规格‌

1. ‌电气参数‌（详见第5-6节）
   • 电源电流：80 μA（2.0 V）至180 μA（5.5 V）
   • 功耗：0.14 mW（2.0 V）至0.99 mW（5.5 V）
2. ‌时序要求‌（详见第7.6节）
3. ‌典型特性曲线‌：涵盖5 V/3.6 V/2.7 V供电条件

‌六、设计支持‌

1. ‌参考电路‌：
   • 环路供电变送器（4-20 mA）
   • 双极性输出配置（±5 V）
   • 使用REF5050等高精度基准源供电方案

‌七、可靠性保障‌

• ESD防护：HBM ±1000 V，CDM ±500 V
• 热阻参数：θJA=216.4°C/W