MAX5480：8位并行DAC的卓越之选

在电子工程师的日常设计中，数模转换器（DAC）是不可或缺的关键器件。今天要为大家详细介绍MAXIM公司的一款8位并行DAC——MAX5480，它采用了小巧的QSOP - 16封装，各项性能表现出色，能满足多种应用场景的需求。

文件下载：MAX5480.pdf

产品概述

MAX5480是一款CMOS类型的8位数模转换器，可直接与大多数微处理器进行接口。其片上输入锁存器使DAC的负载周期接口与RAM写周期相似，仅需CS和WR两个控制输入。该器件保证了±1/2LSB的线性度，功耗低于500µW，并且在整个工作温度范围内保证单调性。它既可以工作在电压输出模式，也可以工作在电流输出模式。

关键特性

封装与供电

• 封装形式：采用16引脚的QSOP封装，与SO - 8具有相同的占位面积，节省了电路板空间，适合对空间要求较高的设计。
• 供电要求：支持单+5V电源供电，简化了电源设计。

性能指标

• 输出模式：具备VOUT或IOUT两种输出模式，可根据具体应用灵活选择。
• 接口类型：8位并行接口，数据传输快速高效。
• 单调性与线性度：在整个温度范围内保证单调输出，线性度达到±1/2LSB，确保了转换精度。
• 低功耗：最大电流仅100µA，有助于降低系统功耗，延长电池供电设备的续航时间。

应用领域

• 数字可调电源：可实现对电源输出电压或电流的精确数字调节。
• 可编程增益：能够根据不同的信号强度灵活调整增益。
• 自动测试设备：为测试系统提供高精度的模拟信号。
• 便携式电池供电仪器：低功耗和小封装的特点使其非常适合此类应用。
• VCO频率控制：在压控振荡器中精确控制频率。
• 便携式无线电射频发射控制：实现对射频信号的精确控制。

订购信息

MAX5480有不同的温度范围可供选择，具体如下：	PART	TEMP. RANGE	PIN - PACKAGE	ERROR (LSB)
MAX5480ACEE	0°C to +70°C	16 QSOP	±1/2
MAX5480BCEE	0°C to +70°C	16 QSOP	±1/2
MAX5480AEEE	-40°C to +85°C	16 QSOP	±1/2
MAX5480BEEE	-40°C to +85°C	16 QSOP	±1/2

工程师们可以根据实际应用的温度环境来选择合适的型号。

电气特性

直流精度

• 分辨率：8位，能够提供较为精细的模拟输出。
• 相对精度：INL为±1/2 LSB，保证了输出的准确性。
• 差分非线性：DNL为±1 LSB，所有等级在温度范围内保证单调。
• 增益误差：在整个温度范围内为±1 LSB。
• 增益温度系数：±2 ppm/°C，温度稳定性较好。
• 电源抑制比：不同型号和温度条件下有所差异，例如MAX5480A在+25°C时为0.002 %FSR/%，在全温度范围内为0.01 - 0.16 %FSR/%。

动态性能

• 输出电流建立时间：根据不同型号和温度条件，在250 - 500 ns之间，响应速度较快。
• 交流馈通：不同型号和温度下有所不同，例如MAX5480B在+25°C时为0.1 ns。

模拟输出

• 输出电容：OUT1和OUT2在不同输入条件下电容值有所变化，例如D0 - D7 = VDD，WR = CS = 0V时，OUT1电容为120 pF，D0 - D7 = 0V时为30 pF。

引脚描述

PIN	NAME	FUNCTION
1	OUT1	R - 2R梯形输出
2	OUT2	R - 2R梯形输出，OUT1的互补输出
3	GND	接地
4 - 11	D7 - D0	数据输入，D7为最高有效位
12	CS	芯片选择输入，低电平有效
13	WR	写控制输入，低电平有效
14	VDD	电源输入，+5V
15	REF	参考电压输入
16	RFB	反馈电阻连接

详细工作原理

MAX5480是一个8位乘法数模转换器，由一个薄膜R - 2R电阻阵列和CMOS电流转向开关组成。倒相的R - 2R梯形网络以二进制方式将电压或电流参考分配到八个转向开关中，OUT端的电流大小取决于所选开关的数量，因此输出是数字输入的模拟表示。为了保证REF输入电流与开关状态无关，并确保良好的线性性能，两个OUT端必须保持相同的电位。

工作模式

模式选择

通过(overline{CS})和(overline{WR})输入控制MAX5480的工作模式，具体如下：	CS	WR	MODE	DAC Response
L	L	Write	DAC响应数据总线（D0 - D7）输入
H X	X H	Hold	数据总线（D0 - D7）被锁定，DAC保持CS或WR为高电平时的最后数据

写入模式

当CS和WR都为低电平时，MAX5480处于写入模式，其模拟输出响应D0 - D7数据总线的输入，此时数据锁存器是透明的。

保持模式

在保持模式下，MAX5480保留CS或WR变为高电平之前D0 - D7上的数据，模拟输出保持在数据锁存器中锁定的数字代码对应的数值。

应用信息

电压输出模式（单电源）

MAX5480既可以作为电流输出DAC，也可以作为电压输出DAC。在电压模式下，将OUT1连接到参考输入，OUT2连接到地，REF作为DAC输出，是一个具有10kΩ（标称值）恒定输出电阻的电压源。通常会使用运算放大器对输出进行缓冲，如Figure 5所示。电压模式的一个优点是整个电路可以采用单电源工作，即正输出不需要负参考。但需要注意的是，在电压模式下参考范围受到限制，参考输入（OUT1处的电压）必须始终为正，且不超过VDD - 3V，否则线性度会下降。

MAX5480凭借其丰富的特性、出色的性能和灵活的应用方式，为电子工程师们在数模转换设计中提供了一个优秀的选择。大家在实际应用中是否遇到过类似器件的使用问题呢？欢迎在评论区分享交流。