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[参考译文] DAC7760EVM：当控制寄存器设置为0 - 10V 时、DAC7760不输出10V - 1LSB

admin
Guru**** 1139930 points
Other Parts Discussed in Thread: DAC7760, DAC7760EVM
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1021035/dac7760evm-dac7760-not-outputting-10v---1lsb-when-control-register-is-set-to-0---10v

器件型号：DAC7760EVM
主题中讨论的其他器件：DAC7760、

您好！

我目前使用 DAC7760EVM 作为专有电路板的完整性检查。 我尝试使 DAC7760输出0至10V。 当我输入最大代码时、我得到9.986V。 我希望输出应该比5V 基准电压低大约1LSB。 我错过了什么？ 我具有以下寄存器设置  

非常感谢。

  • 0
    TI__Guru**** 1139930 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    OLA、

    您看到的可能是 某种 增益误差。  如果您返回到定义 DAC 输出电压的原始公式、您将得到：

     Vout = VREF *增益*代码/2^N

    例如、如果 VREF 低于 预期、则输出电压也将低于预期。 在增益为1的情况下、如果 DAC 是理想值并且 VREF 为4.99V 而不是5V、则最大输出仍将为4.99V。 此外、DAC 本身也具有一定数量的增益误差、可能会产生额外的误差。 该误差以信号百分比的形式显示。

    在数据表中、增益误差被列为大约0.04%、根据您报告的数字、您看到的误差大约为-0.14%、这肯定更高。 可能存在额外的失调电压误差、但在满量程时通常小于增益误差。

    我首先检查基准电压的值以查看基准为您提供的误差大小、然后检查偏移误差(您可以在 DAC 设置为0V 时测量该误差)。  

    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    OLA、

    另一个需要考虑的因素是您使用的万用表。 如果您使用手持式仪表、精度可能在0.1%至0.2%范围内、这可能是整个误差的来源。 如果您使用的是 Keysight / Agilent 34401A 万用表等、则基本直流精度约为0.0015%。

    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    您好、Joseph、

    再次感谢您的回复。 在阅读您的消息时、我检查了 VREF 并测量了4.9961V、而不是我假设的5V。

    我使用 Owon XDM 1041工作台万用表测量电压、其规格为+/-0.05%精度。  

    https://www.owon.com.hk/products_owon_4_1%7C2_digits_xdm1041_bench-type_digital_multimeter

    此致

    OLA

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    OLA、


    我想 DAC 输出是正确的、但如果没有更精确的测量、就很难分辨。 如果在满量程输出代码下输出为9.986、且基准电压为4.9961、则等效增益误差将为0.062%。 DAC 数据表规格为0.04%、万用表规格为0.05%时、这仍在某些预期误差范围内。

    我会注意到、Owon 万用表的规格是该范围的0.05%+5LSB。 额外的5LSB 误差也可能会通过大部分测量(尤其是在9.986V 测量中)改变增益误差计算。

    我确实运行了自己的 EVM 输出电压和基准的快速测量、并获得了大约0.023%的增益误差。


    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    Joseph、

    当我关闭  Owon XDM 1041和 Tektronix DMM914 万用表上的自动量程时、VREF 上的读数均为4.995V、对于0x0000代码、我在两个仪表上测量的电压均为0.000V、在最大0xFFF0时、我在两个万用表上测量的电压均为9.988V。

    对于我们的应用、我只需要0.1%的精度、但我确实希望输出能够在0V 至10V 以及4mA 至20mA 之间进行调节、而我还没有使用这些调节。

    我想使用 控制寄存器中的超范围位来实现它、您的想法是什么？ 如果我检测到用户代码等于0xFFF0、我打算打开该位、我设置控制寄存器中的位、但我需要弄清楚如何减过压和所需10V 之间的差值。

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    Ona、

    很抱歉、上周我没有回答这个问题、但我仍需要一些时间来回答。 我会在第二天再回来。

    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    您好、Joseph、

    提前感谢。

    此致

    OLA

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    TI__Guru**** 1139930 points
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    OLA、


    我认为过范围位可能对您有用、但它可能仍然很难使用、具体取决于您使用它的方式。 下面是我对它的测试方式。

    我打开 DAC 并将输出值设置为最大值0xFFFF (由于12位 DAC、0xFFF0就足够了)。 这为我提供了9.9903V 的输出。 在我打开过量程位后、我得到的输出为10.9921V。 您应该注意到、这比预期的10%高一点、否则您将获得10.9893V。 无论如何、如果这样使用过量程位、则需要校准到过量程值。

    之后、您可以调整增益校准、以针对该10%的超范围进行调整。 我能够将增益校准代码设置为0x68E0、这使得等效增益约为0.9097、从而减小了超范围。 这为我提供了9.9990V 的输出、这为我提供了大约0.01%的等效 DAC 增益误差。

    我会注意到、设置增益校准代码可能比数据表中规定的更受限制。 看起来增益校准被限制在12位。 我曾尝试将该值设置为0x68E8、但器件中未保留4个 LSB。 我需要检查这是否真的是一个12位寄存器、或者这是否是 GUI 软件的问题。 无论如何、我要依赖这样一个事实、即增益校准代码被限制在大约0.027%的校正、因此对于任何给定的校准、理论上您可以在该值的一半以内。


    吴约瑟

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    Joseph、

    再次感谢您的回复。

    bizarbisit 我一直对 Owon XDM 1041工作台万用表有问题、因为它会不断地随测量而反弹、遗憾的是、我仅在大约2周前购买了这种万用表。 因此、我不得不回到我20年来一直使用的旧的 Tektronix 手持万用表上。 我还要求公司为我提供一个校准仪表、以获得更准确 的读数

    我尝试模仿 您在消息中显示的结果、因此当我将输出设置为最大值0xFFF0而不打开超范围时。 我得到的输出值为9.988V、因此增益校准 寄存器设置为默认值0x0000、即0.5%。 我的 VREF 测量值为4.995V。

    当我启用超范围位时、我得到10.990V；当我启用校准并将增益校准寄存器设置为0x68E0时、我得到9.996V。

    是否有确定性方法可以让您到达0x68E0、或者它是否经过试验和错误、因为我需要找到一种算法、允许我们对生产线上的每个电路板进行自动校准。

    此致

    OLA

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    OLA、


    当然、您可以确定地计算增益校准代码的值、但是、当超出范围位设置为高电平时、您必须能够测量 DAC 的满量程输出。  

    以我的测量值为例。 我从具有满量程设置和高过量程位的输出获得了10.9921V 的输出。 使用该值、我可以使用校准代码将输出最大值设置为10.000V。

    返回到数据表的第34页、输出值由设置(单击图像以使其更清晰)：

    忽略零寄存器、需要10.9921V 的输出电压变为10.000V。 这意味着乘法器必须为0.9097。 从0.9097开始计算、User_Gain 值必须为26850h。 在16位十六进制中、该值为0x6E82。 然而、如果增益校准代码只有12位、那么这将舍入到0x6E80。


    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1139930 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Joseph、

    谢谢、很抱歉耽误您的确认。 我一直在项目的另一个部分工作、而我正在等待一个校准仪表在星期四交付。 一旦我得到这个结果、我会向您提供反馈。 再次感谢您的观看。

    出于好奇、您正在使用什么万用表？

    此致

    OLA

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    OLA、

    我有一个 Agilent 34410A 仪表和另外两个较旧的34401A。

    吴约瑟

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    Joseph、

    很好。 我应该先储蓄买 一些像 Agilent 这样的东西、甚至买一只手、而不是购买 Owon。 不确定我是否还能回来。

    此致