DS4424可調(diào)電流DAC用于調(diào)節(jié)DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓的裕量。本文介紹如何在設(shè)計(jì)中使用DS4424時(shí)正確選擇DC-DC轉(zhuǎn)換器反饋分壓器網(wǎng)絡(luò)的電阻值。

介紹

DS4424可調(diào)電流DAC與DS4404可調(diào)電流DAC相似，但有兩個(gè)主要區(qū)別。首先，DS4424具有灌電流和拉電流模式各127種設(shè)置，而DS4404具有31種設(shè)置。其次，DS4424的默認(rèn)I2C地址設(shè)置為20h，而DS4404的默認(rèn)I2C地址設(shè)置為90h。兩個(gè)器件的地址均由 A0 和 A1 地址引腳的狀態(tài)決定。

本文重點(diǎn)介紹DS4424，它可用于調(diào)節(jié)DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓的裕量。本文解釋了在設(shè)計(jì)中使用DS4424時(shí)，如何正確選擇DC-DC轉(zhuǎn)換器反饋分壓器網(wǎng)絡(luò)的電阻值。

可調(diào)電源

DS4424包含1個(gè)I2C可調(diào)電流源，能夠灌入和拉出電流。這些 DAC 的典型應(yīng)用是對(duì) DC-DC 轉(zhuǎn)換器的輸出電壓進(jìn)行裕量調(diào)節(jié)（圖 <>）。

圖1.DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，帶有可調(diào)電流DAC，用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。*V外和 VFB值由 DC-DC 轉(zhuǎn)換器確定，不應(yīng)與 V 混淆外和 V射頻的DS4424。

DS4424從其OUT引腳灌入和拉出電流。有效的滿量程電流值范圍為 50μA 至 200μA。滿量程電流IFS的值由連接到相應(yīng)OUT引腳的DACFS引腳的電阻的大小決定。DS4424產(chǎn)生的源/灌電流通常用于調(diào)節(jié)DC-DC轉(zhuǎn)換器的反饋分壓器。

確定 VOUT 和 IFS 之間的關(guān)系
選擇合適的 IFS 取決于 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的 VOUT 引腳所需的裕量。要確定此裕度，我們必須發(fā)現(xiàn) VOUT 和 IFS 之間的關(guān)系。

將進(jìn)入VFB節(jié)點(diǎn)的電流相加，我們發(fā)現(xiàn)：

其中：

和：

但是，由于RB和VFB是恒定的，因此IRB沒(méi)有變化。因此：

我們正在尋找 VOUT、ΔVOUT 的裕度與所選的 IFS 范圍 ΔIFS 之間的關(guān)系。由于我們知道 IFS 電流的變化等于 RA 上電流的變化，因此我們可以從另一組 VOUT 和 IRA 值中減去另一組 VOUT 和 IRA 值，以確定 VOUT 和 IFS 之間的關(guān)系。

首先，求解等式3以求出VOUT，我們確定：

使用公式5創(chuàng)建兩個(gè)公式。對(duì)于一個(gè)等式，我們選擇VOUT上的最大裕量VOUTMAX和最大IRA電流IRAMAX。對(duì)于另一個(gè)等式，我們選擇 VOUT 和 IRA、VOUTNOM 和 IRANOM 的標(biāo)稱值。減去這兩個(gè)方程，我們得到：

使用等式4，等式6轉(zhuǎn)換為以下關(guān)系：

公式7表明，VOUT和IFS上的裕量之間的關(guān)系由電阻RA的值決定。

計(jì)算 VOUT 裕量的正確電阻值
現(xiàn)在我們知道了 VOUT 和 IFS 之間的關(guān)系，我們可以選擇正確的 RA 值，從而選擇 RB 以在 VOUT 上生成所需的裕量。由于DS4424的滿量程吸電流/源電流范圍為50μA至200μA，因此選擇100μA作為DAC的IFS電流。要設(shè)置此值，請(qǐng)根據(jù)以下公式選擇RFS（也可在DS4424數(shù)據(jù)資料第6頁(yè)找到）：

當(dāng)VRFS = 0.976V時(shí)，我們求解公式8，發(fā)現(xiàn)RFS需要為80kΩ（77.47kΩ）才能產(chǎn)生100μA滿量程電流。

選擇DS4424 IFS后，必須確定RA的大小，以達(dá)到所需的VOUT裕量。具有 20% 裕量的 2.0V VOUT 需要 ±0.4V 的改變。下沉和源DS4424的設(shè)置將管理標(biāo)志。IFS的變化等于1mA的IFS值，VOUT的所需變化為0.4V。在公式7中代入ΔVOUT和ΔIFS后，我們求解RA并得到RA = 4.0kΩ。

確定 R 之間的關(guān)系一個(gè)和 RB

圖1所示電路的反饋網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)帶有電阻RA和RB的分壓器。查看圖1，假設(shè)IFS = 0A，我們可以創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的分壓器公式：

我們假設(shè)VOUT的所需標(biāo)稱值為2.0V，DC-DC轉(zhuǎn)換器的反饋電壓VFB為0.8V。將 VOUT 和 VFB 的值代入，RA 和 RB 之間的關(guān)系確定為：

我們使用公式 10 求解 RB并獲取 RB= 2.67kΩ。

結(jié)論

DS4424 DAC的阻性反饋分壓器網(wǎng)絡(luò)和電流吸收/拉電流能力控制V的裕量外在 DC-DC 轉(zhuǎn)換器上。滿量程電流之間的關(guān)系，I司 司長(zhǎng)，到 V 上的邊距外由電阻R的值決定一個(gè).通過(guò)選擇正確的 I司 司長(zhǎng)值，您可以確定反饋分壓器網(wǎng)絡(luò)的正確電阻值，并在 V 上實(shí)現(xiàn)所需的裕量外.