恒壓恒流直流穩(wěn)壓電源電路是個(gè)16位、超穩(wěn)定、低噪聲、精密、雙性、±10 V電壓源，僅需搭配少數(shù)量的精密外部元件。

   AD5760電壓輸出DAC（B）的積分非線性（INL）值為 ±0.5 LSB，差分非線性（DNL）值為±0.5 LSB。

完整系統(tǒng)具有低于0.1 LSB的峰峰值噪聲和漂移，以100秒時(shí)間間隔進(jìn)行測(cè)量。該電路適用于醫(yī)療儀器、測(cè)試和測(cè)量，以及需要精密低漂移電壓源的工業(yè)控制應(yīng)用中。

圖1. 16位精密±10 V電壓源（原理示意圖：未顯示所有連接和去耦）

恒壓恒流直流穩(wěn)壓電源電路描述

  圖1所示電路基于真16位、無(wú)緩沖電壓輸出DACAD5760采用33 V雙性電源供電。AD5760的正基準(zhǔn)電壓輸入范圍為5 V至V DD ? 2.5 V，負(fù)基準(zhǔn)電壓輸入范圍為VSS + 2.5 V 至0 V，相對(duì)精度值為±0.5 LSB，保證工作單調(diào)性，差分非線性（DNL）值為±0.5 LSB。AD5760輸出噪聲為8 nV/√Hz，還具有高的長(zhǎng)期線性誤差穩(wěn)定性（0.00625 LSB）。

 AD5760配置為帶有放大器輸入偏置電流補(bǔ)償?shù)膯挝辉鲆婺Ｊ?，可產(chǎn)生對(duì)稱(chēng)的雙性輸出電壓范圍。此工作模式采用外部輸出運(yùn)算放大器和片內(nèi)電阻（參見(jiàn)AD5760數(shù)據(jù)手冊(cè)）來(lái)提供輸入偏置電流補(bǔ)償。這些內(nèi)部電阻相互之

間以及與DAC梯形電阻之間均熱匹配，因而可實(shí)現(xiàn)比率熱跟蹤。

  精密運(yùn)算放大器AD8675 具有低失調(diào)電壓（值75 μV）和低噪聲（典型值2.8 nV/√Hz，0.1 μV p-p，0.1 Hz至10 Hz）性，是AD5760的輸出緩沖器。AD5760具有兩個(gè)內(nèi)部匹配的6.8 kΩ前饋和反饋電阻，它們既可以連接到運(yùn)算放大器 AD8675以提供10 V失調(diào)電壓，從而實(shí)現(xiàn)±10 V輸出擺幅，也可以并行連接以提供偏置電流消除功能。本例顯示±10 V雙性輸出，電阻用于偏置電流消除功能。內(nèi)部電阻連接通過(guò)設(shè)置AD5760控制寄存器中的相關(guān)位來(lái)控制

  ADR4550是高精度基準(zhǔn)電壓源，提供出色的溫度穩(wěn)定性（值2 ppm/°C，B）和超低輸出電壓噪聲（2.8 μV p-p，0.1 Hz 至10 Hz）。這些性使其成為AD5760的理想基準(zhǔn)電壓源。

  為了獲得±10 V輸出電壓范圍，使用AD8675和AD8676（雙通道AD8675）將ADR4550的+5 V基準(zhǔn)電壓放大至±10 V。

  輸出緩沖器同樣采用AD8675，它具有低噪聲和低漂移性。此放大器與AD8676（AD8675的雙通道版本）共同將低噪聲ADR4550的+5 V基準(zhǔn)電壓分別放大至+10 V和-10 V。此增益電路中的R1、R2、R3和R4為精密金屬薄片電阻，其容差和溫度系數(shù)電阻分別為0.01%和0.6 ppm/°C。R6和C4構(gòu)成低通濾波器，截止頻率大約為10 Hz。該濾波器用于衰減基準(zhǔn)電壓源噪聲。

  如有需要，可使用單個(gè)雙通道放大器AD8676代替電路中的兩個(gè)運(yùn)算放大器AD8675。然而，EVAL-AD5760SDZ板設(shè)計(jì)用于提供輸出靈活性，因此本例中選擇兩個(gè)運(yùn)算放大器 AD8675。

  該電路的數(shù)字輸入采用串行輸入，并與標(biāo)準(zhǔn)SPI、QSPI、 MICROWIRE®和DSP接口標(biāo)準(zhǔn)兼容。

  線性度測(cè)量

  利用Agilent 3458A萬(wàn)用表，在EVAL-AD5760評(píng)估板上演示圖 1所示電路的精密性能。圖2顯示積分非線性與DAC代碼具有函數(shù)關(guān)系，且位于± 0.5 LSB的規(guī)格范圍內(nèi)。

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