왜 DAC IC가 필요합니까?

아래 회로도를 참조하십시오. 이것은 모든 표준에서 잘 작동하는 매우 간단한 저항 가산기입니다! (TTL, CMOS, ...) 또는 임의의 전압이 공급됩니다. 반면에 활성 구성 요소가 없으므로 매우 빠릅니다. 그것은 단지 몇 개의 저항으로 만들어 졌으므로 매우 저렴합니다. 반면에 입력 비트 수에는 제한이 없습니다 (32, 64 또는 수백 비트로 쉽게 확장 할 수 있음).

그렇다면 왜 DAC IC가 필요합니까? 32 비트 고주파 DAC를 찾고 있습니다. 이러한 장치는 쉽게 찾을 수 없으며 발견되면 다소 비쌉니다. 그런 장치를 찾기 위해 지불해야하는 이점은 무엇입니까? 나는 그들이 살 가치가있는 어떤 이점이 있어야한다고 생각합니다. 내가 생각할 수있는 유일한 것은 그들의 고유 증폭 (예 : TTL-> 10V 정도)이지만이 목표는 모든 종류의 증폭으로 간단히 달성 할 수 있습니다.

현재 보유하고있는 것은 R-2R DAC로 알려져 있으며, 여러 종류의 디지털-아날로그 변환기 토폴로지 중 하나입니다. 귀하는 자신의 질문에 대답했습니다.이 DAC 토폴로지가있을 때 왜 DAC가 필요합니까? DAC이기 때문에!

R-2R DAC 자체만으로는 범용 디지털-아날로그 변환기로는 적합하지 않습니다. R-2R DAC의 출력 임피던스는 매우 높기 때문에 대역폭이 빠르게 제한됩니다. 출력에서 수십 개의 피코 패러 드 커패시턴스조차도 유효 대역폭을 줄이고 MHz 영역으로의 안정화 시간을 증가시킵니다. 또한 opamp follower로 출력을 버퍼링하는 경우에도 마찬가지입니다. 잘 트리밍 된 opamp는 서브 pF 입력 커패시턴스에 포함되지 않으며 R-2R 래더 저항을 줄이면 허용 할 수 없을 정도로 높은 지점까지 전력 소비를 빠르게 증가시킵니다. . 잘못 이해하지 마십시오. 시판에는 초고 대역 R-2R DAC가 있지만 일부 범위의 임의 파형 발생기에서 발견되는 칩 종류이며 비트 히트 싱크와 팬이 있습니다. .

다른 DAC 토폴로지로 수행 할 수있는 다른 장단점이 있습니다. 예를 들어, 델타 시그마 DAC는 정밀 버퍼 출력 연산 증폭기를 갖지 않으므로 매우 높은 비트 깊이 (24-32 비트)로 확장 될 수 있습니다. 여기서 R-2R은 출력 버퍼링 기준으로 인해 12 비트를 거의 능가하지 않습니다. . 연속 근사법은 사용되는 또 다른 토폴로지이며, 본질적으로 매우 낮은 임피던스로 구동 할 수있는 출력에 샘플 앤 홀드가 있습니다 (동일하게 SAR ADC가 매우 높은 입력 임피던스를 가질 수있는 이유).

R2R 저항 래더라고합니다. 구입할 수있는 IC에는 내부적으로 그러한 네트워크가 있지만 통합되어 있기 때문에 정확도를 보장하기가 훨씬 쉽습니다. 정확한 저항 값을 갖는 것이 왜 중요한지에 대해서는 Wikipedia 항목 을 참조하십시오 . 개별 하드웨어로 집적 회로의 정확도를 달성하는 것은 거의 불가능하다고 말하고 싶습니다.

또한 많은 DAC에는 직렬 인터페이스가 있으므로 사용하기 위해 MCU에서 핀을 많이 사용할 필요가 없습니다.

• 크기 대 해상도 비트 (아키텍처에 따라 다름)
• 전력 소비 (패시브, 아키텍처에 따라 다름)
• 부하 효과 (입력 / 출력 임피던스)
• 연결된 장치에 따라 양자화 단계 수준 (부하 효과 참조)
• 정도
• 정확성
• 소음
• 연결된 장치에 따른 대역폭 (부하 효과 참조)
• 중요한 구성 요소가 너무 많습니다 ...