! "# !图 # $%&&'( 的引脚排列!新特器件应用') 位多量程 * + , 转换器 $%&&'( 的应用重庆川仪股份有限公司重庆川仪十八厂 谢彦辉!""#$%&'$() (* +, - .$' /0#'$ - 1&)23 ! 45 6()738'38 69::+;-./ 01234.摘要:$%&&'( 是 $50%6*7 公司生产的 ') 位多量程 * +, 转换器.它带有 " 个锁存位,可广泛应用于智能仪表,信号采集模块以及对精度要求较高的温度变送器中.文中详细介绍了 $%&&'( 的主要特性和使用要点,给出了由 $%&&'( 构成的 * +, 转换电路及软件程序清单.关键词:* +, 转换器; $%&&'(; 多量程分类号:689: ;' 文献标识码:< 文章编号:#))( ! (:99='))'>)( ! ))"# ! )?# 概述$%&&'( 是 $50%6*7 公司生产的 * + , 转换器,它的转换精度可达 ') 位,其内部集成有增益可程控运算放大器.在以往生产的智能仪表,数据采集模块以及温度变送器等产品中,往往采用单一增益的* + , 转换器.这样,为了适应变化幅度较大的输入信号,只好在单增益 *,$ 系统中增加一些辅助电路,以完成增益的可调;另外,为了降低对小信号的干扰,还得增加滤波电路.这样以来,不仅电路的设计变得复杂,而且电路板的尺寸也相应增大,所以在某些情况下,往往不能符合设计要求.在电路设计中,由于采用的元器件具有不同的失调性,因此在 * + , 转换器的地与输入端的地之间有一微小=大约 )@ &AB C #AB>的电势差.这样,就有可能出现输入信号在 ) C #AB 之间变化时,转换器=单极> 的采样数值不变的情况.要解决这个问题,一种方法是采用双极采样,但它将会多占用口线或降低采样精度.另一种办法是削除微小的电势差,这种方法因元器件的失调性不固定,解决起来也比较麻烦.而采用 $%&&'( 就可方便地解决以上问题,并可通过读写它的寄存器来对零点进行自校准.' 特性,功能和参数'@ # $%&&'( 的主要特性$%&&'(作为一种 *+,转换芯片,它具有如下特点:!精度高达 ') 位;!多量程输入,单 +双极输入信号范围可在 '&AB,&&AB,#))AB,#B,'@ &B,&B 中选择,几乎可以满足各种信号输入的要求,特别是允许直接输入 &B 电压,这就使为电压输入信号 #B C &B 的电路设计更为简单;!线性好,线性误差为 )@ ))#&DE%;!具有 " 个可锁存位,可节约 $FG 的口线;!内含可程控增益放大器,可使 * + , 应用电路简单化;!具有可编程的转换速率,当使用 ?'@ 9(HIJK晶振时,其转换速率为 ?@ 9(JK C ')'JK;当使用#))IJK 晶振时,其转换速率为 ##@ "9JK C (#(JK;!可通过读 +写寄存器进行自校准;!功耗低;!与 $FG 接口简单,最少只需三根口线.'@ ' 引脚功能$%&&'( 采用 ') 脚双列直插式封装,图 # 所示为其引脚排列.其引脚功能如下:*L8,:模拟地;B* ; :模拟电压正端;*M8 ; ,*M8 ! :分别为模拟信号输入的正,负端;8<B:负电压端,通过此输入脚可在使用大于 ')') 位多量程 * +, 转换器 $%&&'( 的应用! "# ! 《国外电子元器件》#$$# 年第 % 期 #$$# 年 % 月倍的增益放大器时提供负电压,如果 &'( )与 &'( ! 间的输入信号为 *+,#, -+,那么(.+ 也可接地,但为了处理小信号,通常应在 (.+ 脚接 ! #, *+/典型值0的电压;&$,&*,&#,&1:四个逻辑输入脚,&$ 2&1 的逻辑状态与 3456789:;<745 :=87><=: 的位?#$ 2 ?#1 一致.其逻辑 $ 输出为 &@(?,逻辑 * 输出为 +& ) ;3A?:方波驱动脚;B75CB49<:晶振输入脚;D3EF:串行时钟输入脚;?@(?:数字地;+? ) :数字电压正端;D?G:串行数据输出;D?':串行数据输入;3D:片选线;+HIJ ) ,+HIJ ! :参考电压输入端.#, 1 极限参数3D--#% 的主要极限参数如下:工作温度范围:! "$ 2 ) K-L;(.+:! *, K 2 #, -+;正极电压/+& ) ,+? ) 0:-+ M -N;+HIJ ) ! +HIJ !参考电压差:* 2 1+ 之间;功耗:*, KOP 2 "OP.1 应用电路和程序3D--#% 的典型应用电路如图 # 所示,在设计应用电路时,应特别注意 (.+ 端负电压的应用以及参考电压范围和程序的设计.下面是该应用电路的初始化及转换程序清单QR 75ST9U= V 74-*,W XR U=675= D3EF A*, 1R U=675= D?' A*, "R U=675= D?G A*, -SW;: S WCS OCS TYU;<; 95>785=U 75< 77TY=Z<=:5 U=T;[/SW;:0 Y\47U ]:7<= ^[<=/SW;:0 YSW;: :=;U ^[<=/\47U0 Y\47U H=;UH=8/SW;:0 Y\47U P:7<=H=8/SW;:0 Y\47U 757</\47U0 Y\47U D<;:</SW;:0 Y\47U H=;U?;<;/\47U0 Y\47U D]7<SW/SW;:0 Y_!7O'T=O=5<! _\47U 757</\47U0 _!3D--#% 的初始化程序! _a7U;<; 75< 7YD?' b D3EF b D?G b *Y _!D?' D3EF 7> 75\=:<=U ! _64: /7 b $Y7 V #$"cY7 ) ) X 0 aD3EF b *YD3EF b $YdD?' b *Y64:/7 b $Y7 V #--Y7 ) ) X 0 aD3EF b *Y 4'S/$Z$$0 Y 4'S/$Z$$0 YD3EF b $YdD?' b $Y 4'S/$Z$$0 Y 4'S/$Z$$0 Y D3EF b *Y 4'S/$Z$$0 Y 4'S/$Z$$0 YD3EF b $YS W b $Z$$YS O b $ZK%YS * b $ZJJYP:7<=H=8/$ZK$0 Y _!$66>=< ! _H=;UH=8/$Ze$0 YS W b $Zc3YS O b $Z3$YS T b $Z$$Y图 # 3D--#% 的典型应用电路图! "# !$% 位多量程 & '( 转换器 )*++$, 的应用-./012134%56$7 8 '!9&:; ! '21<=2134%5>$7? @ A %5"8? B A %5CC8? C A %5"%8'!)DEF/3 G<BHI1 A C+JK! '-./012134%56"7 8LMD/= *N/0?@4?@<. ?@ 3</E7 '!选择转换通道及要使用的增益倍数! 'O/F4 4?@ 3</EP %5%F7 A A 67 O? @ A %8? B A %5+%8? C A %8-./012134%56%7 8? @ A %5+%8? B A %8? I A %8-./012134%56$7 8L 1IG1 O? @ A %5%%8? B A %56,8? C A %5QQ8-./012134%56%7 8 '!%FFG10 ! '? @ A %5R)8? B A %5)%8? C A %5%%8-./012134%56$7 8 '!9&:; ! 'L? @ A ?@ 3</EP %5F% S "8? B A %5CC T 4?@ 3</EP %5%F7 8? C A %5"%8-./012134%56"7L?@<. .1<= UV014MD/=7 '!串行读一字节! 'O /=<0< ?@<. VVWXCWX$8VV A %FD.4XC A %8XC Y 68XC S S 7OX$ A %56%8)Z A %8X$ [ [ A XC8/F4*(\ A A C7VV T A X$8*)]^ A C8 DH?4%5%%7 8 DH?4%5%%7 8*)]^ A %8L.10_.E4VV7 8LMD/= N./01 UV014?@<. M<.7 ! '串行写一字节! 'O /=<0< ?@<. XWXC8*)]^ A %8FD.4X A %8X Y 68X S S 7OXC A M<.P %56%8/F4XI' A %7*(: A C81IG1 *(: A %8M<. Y Y A C8*)]^ A C8 DH?4%5%%7 8 DH?4%5%%7 8*)]^ A %8L*(: A %8LMD/= *0<.0 4?@<. ?@7 '!启动转换! 'O21<=2134%5>"7 8? C A ? C T %5$%8'! ? @ A ? @ S ?@ Y Y "8! '-./012134%56"7;N./01 UV014%5?%7 8 '!G0<.0 ?DEM1.G/DE! 'LMD/= 21<= =<0<4MD/=7 '!读转换出的数据! 'O=DOLN@/I14*(\' A %7 821<=2134%5>,7 8LMD/= 21<=2134?@<. ?I7 '!读寄存器! 'ON./01 UV014?I7 8? @ A .1<= UV014 7 8? B A .1<= UV014 7 8? I A .1<= UV014 7 8LMD/= -./012134?@<. ?I7 '!写寄存器! 'ON./01 UV014? I7;N./01 UV014? @7 8N./01 UV014? B7 8N./01 UV014? I7 8L以上是用 ) 语言编写的程序,该程序已用 )+C编译调试通过,其转换的数据存放于变量 ? @W ? B与 ? I 中,其中 ? @ 中存放的是高 " 位数据,? B 中为中 6 位数据,? I 中为低 6 位数据.收稿日期:$%%C ! C% ! $$咨询编号:!"!#$%