圖1 DAC80508 市場競爭分析表

 

下麵我們將詳細探討DAC80508的具體特點：

 

1.小封裝多路輸出：

 

工程師在測試測量應用中更頻繁地使用高通道數的DAC或者利用單通道外加多路複用器的架構，而單個組件的尺寸對於最大化這些係統中的通道密度非常重要。 TI的經典產品DAC8560搭載CD74HC4051多路複用器，並通過多個通道間的切換來實現多路模擬量的輸出。

 

最新發布的具有多路模擬輸出DAC參考設計（見圖2）
，實現了8通道高集成度模擬量輸出，在示波器16通道數字邏輯分析儀參考電壓需求具有突出小型的整體尺寸和高精度性能。DACx0508係列使設計人員能夠創建具有最高性能的密集型
，高通道數數字邏輯分析儀的解決方案。例如
，DAC80508ZYZFT采用2.4mm x 2.4mm裸片尺寸的球柵陣列（DSBGA）封裝提供了八個16位電壓DAC通道，提供了最小尺寸的16位當今市場上的通道高性能DAC。該係列使TI產(chan)品(pin)組(zu)合(he)在(zai)尺(chi)寸(cun)
，性(xing)能(neng)方(fang)麵(mian)更(geng)具(ju)競(jing)爭(zheng)力(li)。小(xiao)巧(qiao)的(de)設(she)備(bei)尺(chi)寸(cun)加(jia)上(shang)創(chuang)新(xin)的(de)測(ce)試(shi)和(he)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)，可(ke)節(jie)省(sheng)成(cheng)本(ben)

，使(shi)該(gai)係(xi)列(lie)產(chan)品(pin)在(zai)價(jia)格(ge)上(shang)也(ye)具(ju)有(you)競(jing)爭(zheng)力(li)。

 

●   1 LSB INL以16位分辨率實現最高的精度；

●   2.5 V高精度內部基準電壓
，典型值為5 ppm /°C；

●   2.4 x 2.4 mm的BGA封裝是16位，多通道DAC可用的最小封裝；

 

圖2 單通道DAC與多通道DAC布局對比

 

這種小封裝的產品特點對於16通道數字邏輯分析儀，多通道電壓輸出電池測量儀以及多通道半導體電壓電流測試設備有著非常大的優勢
，可以最大程度上降低對PCB布局的嚴格要求。也是新一代測試測量設備的一個重要需求方向。

 

2.高精度高集成度：

 

當一個集成度較低的DAC在實際產品應用中應該考慮的因素較多。如圖3所示
，DAC的獨立參考電壓由外部的標準供電生成

，而且重要的是需要對參考電壓有著嚴格的要求，尤其是其溫漂性能以及負載偏移率
；另外DAC的輸出增益調節也是需要有單獨的buffer進行調理，同時高精度buffer的供電也要有低噪聲LDO供電；如果在單通道DAC基(ji)礎(chu)上(shang)實(shi)現(xian)多(duo)通(tong)道(dao)輸(shu)出(chu)，則(ze)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)要(yao)引(yin)入(ru)多(duo)路(lu)複(fu)用(yong)器(qi)，正(zheng)如(ru)前(qian)麵(mian)所(suo)介(jie)紹(shao)的(de)內(nei)容(rong)，多(duo)路(lu)複(fu)用(yong)器(qi)的(de)引(yin)入(ru)會(hui)在(zai)布(bu)板(ban)麵(mian)積(ji)上(shang)占(zhan)據(ju)過(guo)多(duo)的(de)空(kong)間(jian)，而(er)且(qie)必(bi)須(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)還(hai)有(you)器(qi)件(jian)本(ben)身(shen)引(yin)入(ru)的(de)噪(zao)聲(sheng)以(yi)及(ji)通(tong)道(dao)間(jian)的(de)幹(gan)擾(rao)問(wen)題(ti)。在(zai)高(gao)密(mi)度(du)元(yuan)器(qi)件(jian)布(bu)局(ju)的(de)DSO中(zhong)，過(guo)多(duo)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)也(ye)就(jiu)意(yi)味(wei)著(zhe)過(guo)多(duo)的(de)損(sun)耗(hao)的(de)增(zeng)加(jia)
，這(zhe)不(bu)僅(jin)僅(jin)會(hui)增(zeng)加(jia)整(zheng)體(ti)電(dian)源(yuan)的(de)功(gong)率(lv)要(yao)求(qiu)，同(tong)時(shi)也(ye)會(hui)由(you)於(yu)過(guo)多(duo)的(de)損(sun)耗(hao)導(dao)致(zhi)局(ju)部(bu)溫(wen)升(sheng)明(ming)顯(xian)
，對(dui)於(yu)一(yi)些(xie)溫(wen)度(du)參(can)數(shu)較(jiao)為(wei)敏(min)感(gan)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)會(hui)因(yin)此(ci)犧(xi)牲(sheng)過(guo)多(duo)的(de)性(xing)能(neng)參(can)數(shu)。

 

圖3 單通道DAC應用係統圖

 

DACx0508 是低功耗八通道緩衝電壓輸出數模轉換器(DAC) 引腳兼容係列中的一員，具有 16/14/12 分辨率。如圖4所示
，DACx0508 包括一個 2.5V（5ppm/°C）內部基電壓準
，消除了大多數 應用中所需的外部精密基準。用戶可選增益配置提供 1.25V（增益 = ½）、2.5V（增益= 1）或 5V（增益 = 2）滿量程輸出電壓。該器件由單個 2.7V 至 5.5V 電源供電，具有單調性，並能提供 ±1LSB INL 的高線性度。DACx0508 通過一個運行時鍾速率高達 50MHz 的串行接口進行通信。VIO 引腳使串行接口可在 1.7V 至5.5V 範圍內運行。DACx0508 靈活接口支持使用廣泛的行業標準微處理器和微控製器。

 

DACx0508 采用了上電複位電路，以便進行上電並將DAC 輸出保持在零電平或中間電平。該器件能耗低至 0.6mA/通道(5.5V) 的電流
，因此非常適用於依靠電池供電的設備。如果按通道斷電功能分析，器件電流消耗量將降低至 15µA。

 

圖4 DAC80508應用係統圖

 

在多功能，高集成度化的市場趨勢下，電池測試設備以及DSO中數字邏輯分析儀可以在很大程度上弱化對DAC外部電源與緩衝器的需求，集成的內部增益參數配置使得DAC的輸出變得更加靈活，加上高精度的優勢
，使得這種高集成度的IC 越來越受市場的歡迎。

 

3.多通道無縫切換：

 

當單通道DACshuchuduolumonidianyaliangshidapeixinhaoduolufuyongqishiyongshi，youqizaibutongdetongdaojianjinxingqiehuanshi，zaiqishuchuduanhuichanshengweixiaodianyamaocihuofanchong。gaifanchongyuduolufuyongqidekaiqiheguanduanshijian
、daotongdianzuyijifuzaidianrongchenghanshuguanxi。juyoudidaotongdianzudedakaiguantongchangxucaiyongdashuchudianrong，ermeicishuruduankaiguanshi
，doubixujiangqichongdianzhixindianya。ruguoshuchuweinengjianlizhixindianya，zejiangchanshengchuanraowucha。yinci，duolufuyongqidaikuanbixuzugouda
，qieduolufuyongqishuruduanbixushiyonghuanchongfangdaqihuodadianrong
，cainengjianlizhimanliangchengjieyue。ciwai
，liuguodaotongdianzudeloudianliujiangchanshengzengyiwucha

，yincizheliangzhedouyingjinkenengxiao。ruguoxiangxiangxilejiekeyicankao《模擬開關和多路複用器基礎參數介紹》。

 

圖5 受鄰近切換通道影響的靜態通道的波形

 

從圖5中可以看出，靜態通道輸出上因為鄰近通道切換而出現尖峰。示波器在每個大約 100μs 的短時間段內的測量結果為 ±3.5mV 左右。-85dB 的 MUX 通道間隔離應會在轉換過程中產生 ±1.7mV 左右的尖峰。

 

而如果采用DAC80508多通道DAC集成器件，則無需考慮外部多路複用器切換造成的影響，從DAC80508的數據表格（如圖6）中可以看到cross talk的參數，其DC crosstalk僅10uV。

 

圖6 DACx0508 通道間Crosstalk參數

 

同時

，我們也可以從測試數據中得到各通道間的幹擾情況，如圖7所示，這是在Gain = 1情況下進行的測量結果。

 

圖7 受鄰近切換通道影響的靜態通道的波形

 

從圖中可以看出，靜態通道輸出上也會存在因為鄰近通道切換而出現尖峰。但是示波器在大約 4μs 的短時間段內的測量結果為 400uV MAX。同時也不要忽略由於示波器精度的原因而產生的誤差。從對比結果上也能清楚的看到，在多通道集成的DAC80508擁有優秀的crosstalk性能
，為多通道模擬輸出提供較高的性能提升。這種多通道獨立模擬輸出架構
，會有效降低通道切換時引入的尖峰電壓。在DSO中的16通道數字邏輯分析儀，以及用於調節偏置的多路參考電壓的生成擁有先天的低噪，低幹擾的優勢。詳細內容可以參考：DAC80508 Reference Design

 

綜上所述
，DAC80508 多通道 16bit 高精度，集成參考電壓，增益調節，寬電壓範圍輸出的新一代DAC產品，憑借其特有的性能指標，將有效提高測試測量設備的產品性能。

 

 

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