DAC53608 10位、8通道、I2C、电压输出DAC技术手册

DAC53608和DAC43608 （DACx3608） 分别是低功耗、8通道、电压输出、10位或8位数模转换器（DAC）。DACx3608 在 1.8 V 至 5.5 V 的宽电源范围内采用单调设计。DACx3608 使用外部基准电压源，可提供 1.8 V 至 5.5 V 的满量程输出电压范围，同时每个通道消耗 0.1 mA 静态电流。DACx3608 还包括每通道、用户可编程、掉电寄存器。这些寄存器有助于DAC输出缓冲器在断电至10K状态下启动，并保持该状态，直到向这些输出缓冲器发出上电命令。
*附件：dac53608.pdf

低静态电流、宽电源范围和每通道掉电选项使 DACx3608 成为低功耗、电池供电系统的理想选择。

设备通过 I 进行通信^2^C^TM的^接口。这些设备支持 I^2^C^TM的^标准模式 （100 kbps）、快速模式 （400 kbps） 和 Fast+ 模式 （1 Mbps）。这些器件还具有负载 DAC （LDAC） 引脚，允许同时更新 DAC。

DACx3608 采用小型 3 mm × 3 mm 16 引脚 WQFN 封装。这些器件在–40°C至+125°C的扩展工业温度范围内完全额定。

特性

• ±1-LSB INL 和 DNL
• 工作范围广
  • 电源：1.8 V 至 5.5 V
  • 温度范围：–40°C 至 125°C
• 我^2^C^TM的^串行接口
  • 标准、快速和快速+模式
  • 2.4V，VIH 带 V DD = 5.5 伏
• LDAC用于同步输出更新的引脚
• 极低功耗：1.8 V 时为 0.1 mA/通道
• 低功耗启动模式：输出断电至 10K 状态
• 小包装
  • 16 引脚 WQFN（3 mm × 3 mm）

参数

方框图

DACx3608 系列（含 10 位 DAC53608 与 8 位 DAC43608）是德州仪器推出的 8 通道缓冲电压输出数模转换器（DAC），核心优势为低功耗、小尺寸及多通道同步控制，适用于可编程电源、显示偏置、LED 驱动等场景。

一、核心产品特性与参数

1. 分辨率与精度

• DAC53608 为 10 位分辨率，DAC43608 为 8 位分辨率，两者均保证单调性，积分非线性误差（INL）与微分非线性误差（DNL）均为 ±1 LSB，精度表现稳定。
• 偏移漂移低至 ±0.0003% FSR/°C，增益漂移 ±0.0004% FSR/°C，全温范围（-40°C~+125°C）内性能稳定。

2. 电源与功耗

• 供电电压范围 1.8 V5.5 V，支持外部参考电压（1.8 VVDD），单通道静态电流仅 0.1 mA（1.8 V 时），全通道掉电电流低至 50 µA，功耗优势显著。
• 输出电压范围 0 V~VDD，满量程输出可通过参考电压灵活配置，驱动能力达 ±20 mA（5.5 V 时），支持源极与灌极电流输出。

3. 接口与控制

• 采用 I²C 串行接口，支持标准模式（100 kbps）、快速模式（400 kbps）及快速 + 模式（1 Mbps），通过 A0 引脚实现 4 种地址配置，支持广播寻址同步多器件。
• 配备 LDAC 引脚实现 8 通道同步输出更新，CLR 引脚可异步将输出清零至零码，操作便捷。

4. 环境与封装

• 工作温度范围 -40°C +125°C，存储温度 -65°C +150°C，抗静电性能（HBM ±1000 V，CDM ±500 V），适应严苛环境。
• 采用 3 mm×3 mm 16 引脚 WQFN 封装，带散热焊盘，兼顾小型化与散热需求，适合空间受限场景。

二、关键功能与控制

1. 工作模式与输出特性

• 支持正常模式与掉电模式，掉电时输出缓冲器通过 10 kΩ 电阻接地，可通过寄存器独立控制每通道电源状态。
• 输出缓冲器支持轨到轨输出，直流输出阻抗 0.25 Ω，负载调节 0.1 mV/mA，带载能力强，适合驱动多种负载。
• 动态性能优异：建立时间 10 µs，压摆率 0.6 V/µs，输出噪声密度 0.2 nV/√Hz（1 kHz 时）， glitch 脉冲 10 nV・s，信号完整性佳。

2. 寄存器与编程

• 无复杂配置，核心寄存器包括设备配置寄存器（DEVICE_CONFIG）、状态触发寄存器（STATUS/TRIGGER）、广播数据寄存器（BRDCAST）及 8 个通道数据寄存器（DACn_DATA）。
• 支持软件复位与广播写入，可通过 I²C 接口快速更新通道数据，或同步配置多通道输出电压。

三、典型应用场景

1. 核心应用

• 可编程电源与窗口比较器：用于电源电压监控、阈值可编程的过压 / 欠压检测。
• 显示与光学设备：LCD 面板 VCOM 偏置、多功能打印机激光驱动、数码相机自动对焦镜头控制。
• 工业与消费电子：ATM 机、条码阅读器、网络摄像头的精准电压控制，LED 恒流驱动。

2. 典型应用电路

• LED 偏置电路 ：通过 DAC 输出电压控制 MOSFET 栅极，配合采样电阻实现 0~20 mA 可编程恒流驱动，适配打印机、投影仪等设备的 LED 亮度调节。
• 可编程窗口比较器 ：单通道 DAC 输出可配置高低双阈值，通过电阻分压网络监测电源总线，实现 ±10% 电压波动触发报警。

四、设计与使用建议

1. 电源与布局

• 电源引脚就近放置 0.1 µF 陶瓷去耦电容，模拟地与数字地共面连接，减少干扰。
• 参考电压引脚建议添加 0.1 µF 旁路电容，若使用外部参考，需保证参考源低噪声（≤3 µVrms）。

2. 接口与同步

• I²C 总线需外接上拉电阻（推荐 4.7 kΩ~10 kΩ），长距离传输时建议降低通信速率，避免信号失真。
• 多通道同步更新时，确保 LDAC 引脚信号同步触发，广播模式下可实现多片 DAC 同时更新输出。