Меню
Главная
Прикосновение космоса
Человек в космосе
Познаем вселенную
Космонавт
Из авиации в ракеты
Луноход
Первые полеты в космос
Баллистические ракеты
Тепло в космосе
Аэродром
Полёт человека
Ракеты
Кандидаты наса
Космическое будущее
Разработка двигателей
Сатурн-аполлон
Год вне земли
Старт
Подготовки космонавтов
Первые полеты в космос
Психология
Оборудование
Модель ракеты
|
Космонавтика Конструирование интегральных микросхем
* Для группы Б -0,1; для группы В - 0,3, тельность этого пика будет соогветствовать запаздыванию смены состояния ключей. В настоящее время в зависимости от значений параметров выделяют прецизионные и быстродействующие ЦАП. Прецизионные ЦАП имеют бл0,1 %, а быстродействующие 1уст=100ис, В табл, 5.19 приведены технические характеристики прецизионных Ц.П. Больщинство из них построено по схеме с токовыми аналоговыми ключами (рис. 5.128), однако в своем составе микросхемы не содержат суммируютций ОУ, так как выполнить на этом же кристалле ЦАП и сверхскоростной ОУ достаточно сложно. Для преобразования выходного тока ЦАП в выходное напряжение используют внещние ОУ. iMnKpocxcMa К594ПА1 представляет собой 12-разрядный Ц/\П параллельного двоичного входного кода в выходные уровни тока (рис. 5.130, а). Схема Ц.АП содержит три группы элементов, связанных между собой иа выходе делителями тока. Каждая группа - это 4-разрядный ЦАП с суммированием токов. Выходной ток первого ЦАП иеносред-ствеино поступает иа выход прибора. Выходные токи двух других ЦАП, образующих младщие разряды, поступают на выход через делители тока 1/16и 1/128 (резисторы R15 и R17). Масштабные резисторы R16 и R18 служат для создания цепи обратной связи внешнего ОУ. Таким приемом гарантируются малые дрейфы выходного напряжения ЦАП, поскольку резисторы матрицы токов и масштабные резисторы для внешнего ОУ изготовлены иа одном кристалле. Резистор R21 служит для перевода (смешения) ОУ в режиме двухполярного выходного сигнала. Отслеживающий усилитель DA, транзистор VT и резисторы Нэт н Рд образуют схему формирования опорного напряжения, задающую смещение на общую базовую шину всех источников тока. Взвешивание разрядных токов внутри схемы ЦАП, выполняемое в два приема (в эмиттерных цепях транзисторов-источников тока используются резисториые матрицы как взвешенного типа в старших разрядах (R-8R), так и лестничного типа R-2R в млад- ts г0\6 18 17 IS ts 14 13 tz tt to 9 8 7 ~ PI J Fl ~j \-t
ZO I 3 IV Рис. 5 130. Цифро-аналоговый преобразователь: о - функциональная схема; 1 - схема формирования опорного напряжения; 2 - источники токов; 3 - токовые ключи, 4 - схема сдвига (смещения) входных уровней; 5 - преобразователь Выводы 1. 2-резистор смещения; 3 - токовый выход; 4, 5 - резисторы обратной связи Rgpj и Rp,; 6 -общин; 7-18 -цифювые входы; 19, 20 - плюс Ujj; 2! - инвертирующий вход ОУ; 22 - неинвортпрующий вход ОУ; 23- и Jqjj ; 24-минус Uj; 6, в - схемы включения ших разрядах), позволило сузить в матрицах диапазон отношений номиналов резисторов от i ,до 1/4 вместо требуемого в матрицах ЦАП с прямым взвешиванием диапазона от 1 до 2048. Для поддержания постоянной плотности токов через эмиттерные переходы источников токов с двоичным взвешиванием применены транзисторы, У которых площади эмиттеров пропорциональны токам соответствующих разрядов. Это позволяет сохранить постоянным падение напряжения на эмиттерных переходах независимо от тока разряда и получить необходим)(О линейность. (~iv чие резисторов обратной связи и резисторов сдвига уровня и* позволяет применять микросхему К594ПА1 в режимах однополярного и двухполярного выходных сигналов. На рис. 5.130,6 при- Рис. 5.131. Микросхема К1108ПА1: я - функциональная электрическая схема: I - токовые ключи; 2 - параллельный регистр, 3 - температурная компенсация; 4-матрица R-2R; 5 - компаратор; 6 - схема включения в однополярном режиме. Выводы I - плюс и 2 - минус и 3 - коррекция ОУ; 4, 5 - опорЕ(ые Напряжения; 6 - общий; 7 -резистор; 8 - выход; 9, 10-резисторы обратной связи; И - инвертирующий вход ОУ; 12 - выход ОУ; 13 (МЗР) -21 (СЗР) - цифровые входы ведена схема включения ЦАП в режиме одпоиоляриого сигнала для работы с цифровыми ТТЛ сигналами. В этой схеме резистор сопротивлением R,9=I0,5kOm включается в цепь ООС ОУ. В режиме двухполярного выходного сигнала (рис. 5.97, е) в цепь ООС ОУ включаются резисторы R19, R20 (10,5,..2,5 кОм), а инвертирующий вход ОУ через резистор R21 присоединяется к источнику опорного напряжения через переменный резистор, который необходим для компенсации первичных ошибок ЦАП. Микросхема К594ПА1 может применяться и для преобразования цифрового кода, поступающего от КМОП цифровых микросхем. На рис. 5.130, а приведена схема включения преобразователя для получения однополярного выходного тока, при этом напряжение питания Unn = 5 ,15B подключается к В1>;водам 19 и 20, Входное напряжение О должно быть ие более 0,3 Нин, а входное напряжение 1 - не менее 0,7 Нип. Для получения выходного биполярного тока необ.ходимо вывод 1 через резистор 50 Ом подключить к источнику опорного напряжения, вывод 2 соединить с выводом 3, а выход ОУ подключить к выводу 5, На рис, 5.131, а показана структурная схема 12-разрядного биполярного ЦАП К1108ПА1А, имеющего время установления выходного сигнала tyci = 0,4 мкс (для К1108ПА1Б 1уст=0,7 мкс). Без внешнего ОУ схема имеет максимальное выходное напряжение ±1 В. Она работает от двух источников питания Ui,ni = -1-5B и инп1=-15 В. Опорное напряжение регулируется в пределах 2,0,.. 10,5 В. ЦАП работает от ТТЛ-уровней, причем не должно быть менее 2 В, а U не должно превышать 0,8 В. Значительное повышение быстродействия по сравнению с микросхемой К594ПА1 получено за счет включения на выходе ключей нормирующей схемы R-2R .упрощения схемы ключей и применения новых технологических ири-
|