深入解析DAC0800/DAC0802 8位数模转换器

在电子工程师的日常设计中，数模转换器（DAC）是不可或缺的关键组件。今天，我们将深入探讨德州仪器（TI）的DAC0800和DAC0802这两款8位数模转换器，了解它们的特点、参数、应用场景以及使用中的注意事项。

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一、产品概述

DAC0800系列是单片8位高速电流输出数模转换器，具有典型的100ns建立时间。当用作乘法DAC时，在40:1的参考电流范围内可实现单调性能。该系列还具备高兼容性互补电流输出，配合简单的电阻负载就能实现20Vp-p的差分输出电压。其参考电流与满量程电流匹配精度优于±1 LSB，在大多数应用中无需进行满量程调整；温度范围内的非线性度优于±0.1%，可最大程度减少系统误差累积。

二、产品特性

2.1 高性能指标

• 快速建立时间：输出电流快速稳定，仅需100ns，能满足高速应用需求。
• 低误差：满量程误差为±1 LSB，温度范围内非线性度为±0.1%，确保了转换的高精度。
• 低漂移：满量程电流漂移仅为±10 ppm/°C，保证了在不同温度环境下的稳定性。
• 高输出兼容性：输出电压兼容性范围为 -10V 至 +18V，能适应多种负载和应用场景。

2.2 广泛的适用性

• 多种逻辑接口：可直接与TTL、CMOS、PMOS等多种逻辑电平接口，方便与不同类型的数字电路集成。
• 宽电源范围：电源电压范围为±4.5V至±18V，能适应不同的电源系统。
• 低功耗：在±5V电源下，功耗仅为33mW，有助于降低系统能耗。

2.3 低成本优势

DAC0800、DAC0802、DAC0800C和DAC0802C可分别直接替代DAC - 08、DAC - 08A、DAC - 08C和DAC - 08H，在不增加成本的前提下实现性能升级。

三、绝对最大额定值与工作条件

3.1 绝对最大额定值

了解器件的绝对最大额定值对于避免器件损坏至关重要。DAC0800和DAC0802的绝对最大额定值包括：

• 电源电压：+18V或36V
• 功耗：500mW
• 参考输入电流：5mA
• 存储温度：-65°C至 +150°C

3.2 工作条件

不同型号的DAC0800和DAC0802在工作温度、电源电压和参考输入电流等方面有不同的要求。例如，DAC0802LC的工作温度范围为0°C至 +70°C，而DAC0800L的工作温度范围为 -55°C至 +125°C。

四、电气特性

4.1 分辨率与单调性

两款器件的分辨率和单调性均为8位，能够提供精细的模拟输出。

4.2 非线性度

非线性度优于 +0.1% FS，确保了输出信号的准确性。

4.3 建立时间

在所有位切换“ON”或“OFF”，TA = 25°C的条件下，典型建立时间为100ns，最大为135ns（DAC0800L）或150ns（DAC0800LC）。

4.4 其他特性

还包括满量程温度系数、输出电压兼容性、满量程电流、零量程电流等多项电气特性，这些参数共同决定了器件在不同应用中的性能表现。

五、典型应用电路

5.1 基本正参考操作

通过合理设置参考电压和电阻值，可实现基本的正参考操作，满足固定参考、TTL操作的需求。

5.2 单极性负操作与双极性输出操作

分别适用于不同的输出需求，如单极性负电压输出和双极性电压输出。

5.3 对称偏移二进制操作

在需要对称输出的应用中，可采用对称偏移二进制操作，确保输出信号关于地对称。

5.4 低阻抗输出操作

通过与运算放大器配合，可实现正或负的低阻抗输出，提高输出信号的驱动能力。

5.5 脉冲参考操作与逻辑接口

可实现脉冲参考信号的转换，并与各种逻辑家族进行接口，拓展了器件的应用范围。

六、使用注意事项

6.1 ESD保护

由于器件的ESD保护能力有限，在存储和处理过程中，应将引脚短接或放置在导电泡沫中，以防止MOS栅极受到静电损坏。

6.2 逻辑输入范围

在与不同逻辑家族接口时，需注意不要超过DAC的负逻辑输入范围，以免影响器件性能。

6.3 电源与温度

在实际应用中，要确保电源电压和工作温度在器件的额定范围内，以保证器件的稳定性和可靠性。

七、总结

DAC0800和DAC0802以其高性能、低功耗、低成本和广泛的适用性，成为电子工程师在数模转换设计中的理想选择。通过深入了解其特性、参数和应用电路，我们可以更好地发挥这两款器件的优势，为各种电子系统设计出更加高效、稳定的数模转换解决方案。在实际应用中，还需根据具体需求合理选择器件型号，并严格遵守使用注意事项，以确保系统的可靠性和性能。你在使用DAC0800/DAC0802时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。