[参考译文] DAC1220：如何理解 DAC1220E 漂移规格

Hugh、

漂移规格与 DAC 的分辨率（16 位或 20 位）无关。 偏移和增益误差及其漂移以 ppm 的 FSR 为单位、不应受分辨率的影响。 我将举几个例子来帮助解释我的意思。

假设满量程范围是 5V。 这将是 2.5V 基准电压的 2 倍。 列出的失调电压为 FSR 的±60ppm、因此如果失调电压为 FSR 的+10ppm、则失调电压将为 5V*10/1000000 = 50uV 的失调电压。 因此、漂移的典型值为 1ppm/°C。 如果温度从 25°C 上升到 35°C、则说明这一点。 这是温度变化的 10°C。 当漂移为 1ppm/°C 时、您可能会预计失调电压发生另一个 10ppm 的变化、这将使 50uV 值加倍至 100uV。

增益误差的计算方式类似、但以比例因子的形式进行计算。 增益误差列为 FSR 最大值的±150ppm。 这里、我们假设增益误差为+30ppm。 这意味着您可能预计的增益误差相当于 1.000030。 因此、如果从输出端发送 2V 电压、则可能会预计输出为 2.00006V（假设您已将基准精确校准为 2.500000V）。 该误差会相乘、您将会看到最大输出信号下的最大绝对误差。 请注意、基准误差和增益误差是等效误差。

增益误差漂移也会成倍增加。 在该器件中、典型的增益误差漂移为 2ppm/°C 如果温度再次从 25°C 上升到 30°C、那么漂移将为 20ppm、那么增益误差将再乘以现有的增益误差 1.000020。

偏移计算为与信号值无关的加法误差、而增益误差则是乘法误差、具体取决于信号值。

如果这对我有帮助、请告诉我。 我很快把这些数字拼在一起,所以我可能犯了一个错误,但如果你有问题,你可以回复。

Joseph Wu

Hugh、

我再次查看了 DAC1220、发现这款器件的规格与我们的大多数其他 DAC 略有不同。 我可以看到、这就是您希望得到不同答案的原因。 数据表中描述这一点的方式有点令人困惑、因此我不得不更多地进行研究。

在数据表中、我们指定了单极或双极规格的器件。 在单极模式下、零代码从 0x00000 开始、满量程代码转到 0xFFFFF。 在这里、输出从基本上 0V 开始（有一个与输出缓冲器无法直接驱动至 0V 相关的零代码误差）、然后到+5V（大概有相同的误差）。

当 DAC 基准为 2.5V、电源为 5V 时、实际测量的 DAC 输出可能无法达到 0V 或达到 5V、因为输出缓冲器可能无法一直到达任一电源轨。 通常、我们将使用接近两端的代码来计算增益误差和失调电压。 我猜我们会使用 DAC 代码 0x01000 和 0xFFF 来跨越范围。

对于单极模式、可以对增益误差使用端点计算。 您会看到的任何漂移都是根据不同温度下终点测量值的变化计算得出的。

在双极模式下、零代码 0x00000 提供 2.5V 的输出、这用作失调电压点和增益误差的起始点。 查看数据表的图 4、DAC 确实具有非线性误差、该误差在中心点似乎最大。 因此、根据测量的起点、失调电压和增益误差的变化可能较大。

对于双极模式下的失调电压、您只需使用 2.5V 的 0x00000 代码输出、这将相对于基准值中的误差偏移。

对于双极模式下的增益误差、我不确定它在最终测试程序中的实现方式、但我想它将 0x00000 代码的增益误差转换为 0x7FFFF 代码、以及从 0x80000 到 0x00000 的增益误差。 然后取两者中的最大值并使用它作为增益误差。

Joseph Wu