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数字控制电位器的信号处理的解决方案

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实习生

发表于 2018-6-28 15:49:54 | 显示全部楼层 |阅读模式

文章来源:拍明芯城元器件商城
  IntersilISL22316在单片CMOS集成电路上集成了单个数字控制电位器(DCP)和非易失性存储器。数字控制电位器是由电阻元件和CMOS开关组合而成的。滑动器的位置由用户通过I2C总线接口控制。电位器有一个相关的易失性接头寄存器(WR)和一个非易失性的初始值寄存器(IVR),可以直接写入,并由用户读取。WR的内容控制滑动器的位置。在上电时,设备将DCPIVR内容回收给WR
  ISL22316 DCP具有128个电阻器分接头,其具有两种封装模式。在+55℃的环境条件内,其注册数据可以保存50年。当Vcc=3.3V时,其滑动电阻的典型值为70Ω,并且其最大关断电流为5μAISL22316 DCP具有低噪声,低功耗I2C总线。
  DCP可用作三端电位器或作为两端可变电阻器,用于各种应用,包括控制,参数调整和信号处理。ISL22316 DCP的。
  ISL22316 DCP的特点及优势:
  · 128个电阻器分接头
  · I2C串行接口
  - 两个地址引脚,高达四个设备/总线
  · 滑动电阻:VCC = 3.3V时典型值为70Ω
  · 最大关断电流为5μA
  · 电源:2.7V5.5V
  · 50kΩ10kΩ的总电阻
  · 高可靠性:T≦+ 55℃注册数据保留50
  · 10 Ld MSOP10 Ld TDFN封装
  典型应用:
  · 控制系统
  · 参数调整
  · 信号处理
  数字电位器(DigitalPotenTIometer)亦称数控可编程电阻器,是一种代替传统机械电位器(模拟电位器)的新型CMOS数字、模拟混合信号处理的集成电路。数字电位器由数字输入控制,产生一个模拟量的输出。依据数字电位器的不同,抽头电流最大值可以从几百微安到几个毫安。 数字电位器采用数控方式调节电阻值的,具有使用灵活、调节精度高、无触点、低噪声、不易污损、抗振动、抗干扰、体积小、寿命长等显著优点,可在许多领域取代机械电位器。
  数字电位器WDH22也称为非接触式电位器,是一种用数字传感器检测转轴的角度变化,并将这个角度变化用多种信号类型反馈输出的器件。
  数字电位器WDH22与机械式电位器FCP22E相比,具有可程控改变有效电气角度及输出范围、耐震动、噪声小、寿命长等优点,因而,已在自动检测与控制、智能仪器仪表、船舶设备、风力发电等许多重要领域得到成功应用。
  数字电位器取消了电阻基片和电刷,是一个半导体集成电路。其优点为:调节精度高;没有噪声,有极长的工作寿命;无机械磨损;用于自动控制系统可以实现对角度位置的精确测量,也可以利用输出反馈信号与角度变化成线性比例的特性,通过驱动转轴实现输出调节功能。
  数字电位器一般带有总线接口,可通过单片机或逻辑电路进行编程。它适合构成各种可编程模拟器件,如可编程增益放大器、可编程滤波器、可编程线性稳压电源及音调/音量控制电路,真正实现了把模拟器件放到总线上”(即单片机通过总线控制系统的模拟功能块)这一全新设计理念。
  由于数字电位器可代替机械式电位器,所以二者在原理上有相似之处。数字电位器属于集成化的三端可变电阻器件其等效电路。当数字电位器用作分压器时,其高端、低端、滑动端分别用VHVLVW表示;而用作可调电阻器时,分别用RHRLRW表示。
  数字电位器的数字控制部分包括加减计数器、译码电路、保存与恢复控制电路和不挥发存储器等4个数字电路模块。利用串入、并出的加/减计数器在输入脉冲和控制信号的控制下可实现加/减计数,计数器把累计的数据直接提供给译码电路控制开关阵列,同时也将数据传送给内部存储器保存。当外部计数脉冲信号停止或片选信号无效后,译码电路的输出端只有一个有效,于是只选择一个MOS管导通。
  数字控制部分的存储器是一种掉电不挥发存储器,当电路掉电后再次上电时,数字电位器中仍保存着原有的控制数据,其中间抽头到两端点之间的电阻值仍是上一次的调整结果。因此,数字电位器与机械式电位器的使用效果基本相同。但是由于开关的工作采用先连接后断开的方式,所以在输入计数有效期间,数字电位器的电阻值与期望值可能会有一定的差别,只有在调整结束后才能达到期望值。
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