本帖最后由 超音速蜗牛 于 2026-3-14 13:59 编辑
摘要:本贴展示了一种使用DAC芯片进行电压基准微调的方案原型。该原型不引入任何额外的逻辑器件或可编程器件,经初步的测试具备良好的可调节性。
DIY基准源,尤其是电压基准源,的网络社区在国内由Zlymex启发,已经有十余年历史。社区涌现了一批大神级作品,其中相当一部分一部分达到了商业水平。所谓基准,就是“物理标准源+比例器”。这一点在电压基准的DIY经验中尤其显著。电压源的物理标准一般是深埋齐纳基准,例如LM399、LTZ1000,以及近年新发布的ADR1399或ADR1000等。比例器则依赖高精密的电阻网络。也有使用PWM比例器的,但PWM由于天然的噪声和稳定性问题,在商业和DIY领域都不是主流方案。
在电压基准制作过程中,最麻烦的环节是电阻网络比例系数的微调。由于齐纳二极管的分散性,即使定做的电阻网络也不可能直接满足电压转换的需求。实际上,市场上最常见的电阻网络是DAC芯片(R-2R类型或R-string类型),而且DAC芯片天然具备可调性。当然,DAC芯片的长期稳定性、温度系数都远差于无源电阻网络,除非使用AD5791等高价格型号,否则用于电压基准是不符合标准的。
然而,将常规的DAC芯片用作电压基准比例系数的“微调”是完全可行的。例如微调范围不超过100mV,那么相较于10V的基准输出,DAC的不稳定性和温度系数就衰减到原有的1/100。根据目前最廉价的AD569芯片的指标,年不稳定性和温度系数都下降到1ppm以内。因此用DAC作为基准源的微调是完全可行的。
基于以上考虑蜗制作了一个原型电路板。测试中发现一些问题,最主要的是噪声偏大,当然是开关电源模块引起的。当然,核心的思路经验证没有问题:DAC的输出能够稳定微调10V输出,没有引发电路自激。选型时专门选择了并口输入的AD569,最主要的好处是直接用8421编码器进行微调,不需要MCU编程烧写。
电路外形,原型验证图个方面直接用了开关电源模块供电
微调到10V附近;
微调的主角。
放图纸的电脑忘在打工的地方了,周一再上传图纸。
|