探索MX7845：12位乘法DAC的卓越性能与应用潜力

在电子设计领域，数模转换器（DAC）扮演着至关重要的角色，它能将数字信号转换为模拟信号，广泛应用于各种电子设备中。今天，我们就来深入了解一款性能出色的12位乘法DAC——MX7845。

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一、MX7845概述

MX7845是一款12位、电压输出、4象限乘法数模转换器。它集成了精密的内部输出放大器和薄膜电阻，这些电阻在晶圆级进行激光微调，确保了在整个工作温度范围内的高精度。输出放大器内部补偿，可驱动±10V电压进入2k负载。此外，它还配备了缓冲锁存器，便于与微处理器接口。数据通过12位宽的数据路径传输到输入寄存器，输入寄存器由标准的芯片选择（CS）和写入（WR）信号控制。若要进行独立操作，只需将CS和WR输入接地，使所有锁存器透明。其所有逻辑输入均为电平触发，兼容TTL和+5V CMOS逻辑电平。若想详细了解MX7845的操作，可参考MAX501/MAX502的数据手册。

二、应用领域

MX7845的应用十分广泛，涵盖了多个领域：

1. 自动测试设备：在自动测试系统中，MX7845可精确地将数字信号转换为模拟信号，用于测试各种电子元件和设备的性能。
2. 数字衰减器：通过精确控制模拟信号的衰减程度，实现对信号强度的调节。
3. 可编程电源：可根据不同的需求，精确输出所需的电压和电流，为电子设备提供稳定的电源。
4. 可编程增益放大器：能够灵活调整放大器的增益，满足不同信号处理的要求。
5. 数字转4 - 20mA转换器：将数字信号转换为标准的4 - 20mA电流信号，用于工业自动化控制等领域。

三、产品特性

1. 集成输出放大器：内置输出放大器，无需额外的外部放大器，简化了电路设计。
2. 4象限乘法功能：支持4象限乘法运算，可处理正负输入信号，增加了应用的灵活性。
3. 保证单调性：在整个工作温度范围内保证单调性，确保输出信号的稳定性和准确性。
4. 匹配应用电阻：应用电阻经过精确匹配，提高了转换精度。
5. 小型封装：采用0.3英寸24引脚DIP封装，体积小巧，节省电路板空间。

四、订购信息

MX7845提供多种不同的温度范围和引脚封装选择，以满足不同的应用需求：	型号	温度范围	引脚封装
MX7845JN	0°C 至 +70°C	24 窄塑料 DIP
MX7845KN	0°C 至 +70°C	24 窄塑料 DIP
MX7845JR	0°C 至 +70°C	24 宽 SO
MX7845KR	0°C 至 +70°C	24 宽 SO
MX7845JP	0°C 至 +70°C	28 PLCC
MX7845KP	0°C 至 +70°C	28 PLCC
MX7845J/D	0°C 至 +70°C	裸片
MX7845AEWG	-40°C 至 +85°C	24 宽 SO
MX7845BEWG	-40°C 至 +85°C	24 宽 SO
MX7845AQ	-40°C 至 +85°C	24 窄陶瓷 DIP
MX7845BQ	-40°C 至 +85°C	24 窄陶瓷 DIP
MX7845SE	-55°C 至 +125°C	28 LCC
MX7845SQ	-55°C 至 +125°C	24 窄陶瓷 DIP
MX7845TQ	-55°C 至 +125°C	24 窄陶瓷 DIP

若需要裸片规格或符合MIL - STD - 883标准的产品，请联系厂家。

五、电气特性

1. 精度相关

• 分辨率：12位，能够提供较高的转换精度。
• 相对精度：不同型号的MX7845在不同温度下的相对精度有所差异，如MX7845K/B/T在$T_{A}= +25^{circ}C$时为±1/2 LSB，MX7845J/A/S为±1 LSB等。
• 差分非线性：最大为±1 LSB，保证了输出信号的线性度。
• 零码偏移误差：不同型号在$T_{A}= +25^{circ}C$时的零码偏移误差不同，范围从±1 mV到±5 mV。
• 偏移温度系数：最大为±5 μV/°C，确保了在温度变化时输出信号的稳定性。
• 增益误差：根据不同的连接方式和参考电压，增益误差有所不同，如在RFB、VOUT连接时，MX7845K/B/T为±3 LSB，MX7845J/A/S为±6 LSB等。
• 增益温度系数：最大为±2 ppm/°C，保证了增益在温度变化时的稳定性。
• 参考输入电阻：范围为8 kΩ至16 kΩ。
• 应用电阻比匹配：RA、RB、RC之间的匹配精度为0.5%。

2. 数字输入特性

• 输入电流：在VIN = 0V和VDD时，最大为±1 μA。
• 输入低电压：最大为0.8 V。
• 输入高电压：最小为2.4 V。
• 输入电容：典型值为5 pF。

3. 电源要求

• 供电电压：VDD范围为14.25 V至15.75 V，VSS范围为 - 14.25 V至 - 15.75 V。
• 供电电流：VOUT空载时，IDD最大为10 mA，Iss最大为4 mA。
• 电源抑制比：VDD和VSS单独作用时，最大为±0.2%/%。

六、时序特性

在$VDD = +15V pm 5%$，$VSS = -15V pm 5%$，$VREF = +10V$，AGND = DGND = 0V，TA = TMIN至TMAX的条件下，不同型号的MX7845在芯片选择到写入建立时间、芯片选择到写入保持时间、写入脉冲宽度、数据建立时间和数据保持时间等方面有不同的要求。例如，在$T_{A}= +25^{circ}C$时，MX7845J/K/A/B的芯片选择到写入建立时间为135 ns，MX7845S/T为140 ns。

七、交流性能特性

1. 动态性能

• 输出电压建立时间：在VOUT负载为2kΩ、100pF时，典型值为2.5 μs，最大值为5.0 μs。
• 压摆率：最大为7 V/μs。
• DAC毛刺脉冲：最大为450 (nV)(s)。
• 乘法直通误差：最大为5 mVp - p。
• 单位增益小信号带宽：最大为600 kHz。
• 全功率带宽：最大为250 kHz。
• 总谐波失真：最大为 - 90 dB。

2. 输出特性

• 开环增益：在VOUT = ±10V、$R_{L}= 2kΩ$时，典型值为85 dB。
• 输出电压摆幅：在$R{L}= 2kΩ$、$C{L}= 100pF$时，为±10 V。
• 输出电阻：最大为0.2 Ω。
• 短路电流：在VOUT与AGND连接、$T_{A}= +25^{circ}C$时，最大为15 mA。
• 输出噪声电压：在不同频率下有不同的值，如在0.1Hz至10Hz时，最大为2 μVRMS，在f = 10Hz时为250 nV/√Hz等。

八、引脚描述

MX7845的引脚功能丰富，不同封装的引脚对应关系如下：	DIP/SO	PLCC/LCC	名称	功能
1	2	VOUT	电压输出
2 - 11	3 - 7, 9 - 13	D11 - D2	数据位2至11（MSB）
12	14	DGND	数字地
13, 14	16, 17	D1, D0	数据位0至1（LSB）
15	18	WR	写入输入，低电平有效
16	19	CS	芯片选择输入，低电平有效
17	20	VREF	DAC参考输入
18	21	AGND	模拟地
19	23	VSS	-12V至 - 15V供电电压输入
20	24	VDD	+12V至 + 15V供电电压输入
21	25	RA	缩放电阻：RA = 4RFB
22	26	RB	缩放电阻：RB = 2RFB
23	27	RC	缩放电阻：RC = 2RFB
24	28	RFB	反馈电阻
	1, 8, 15, 22	N.C.	无连接

在实际应用中，我们需要仔细根据引脚功能进行电路连接，以确保MX7845的正常工作。同时，在设计电路时，还需要考虑其电气特性和时序特性，以充分发挥其性能优势。你在使用MX7845时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。