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c罗曼联壁纸:AD5259是非易失性,I2C兼容256位,數字電位器

時間:2019-10-6, 來源:互聯網, 文章類別:元器件知識庫

瓦伦西亚曼联 www.rxlibr.com.cn 特征

非易失性存儲器保持刮水器設置;256位;LFCSP-10(3 mm x 3 mm x 0.8 mm)薄包裝;緊湊型MSOP-10(3毫米×4.9毫米×1.1毫米)包裝;I2C®兼容接口;提供了更高的界面靈活性;端到端電阻5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ、100 kΩ;存儲在EEPROM中的電阻公差(0.1%精度);上電EEPROM刷新時間<1ms;軟件寫?;っ?;地址解碼引腳AD0和引腳AD1允許;每車4包;55°C下的100年典型數據保留;寬工作溫度-40°C至+125°C;3 V至5 V單電源。

應用

液晶面板VCOM調整;液晶面板亮度和對比度控制;新設計中機械式電位器的更換;可編程電源;射頻放大器偏置;汽車電子調整;增益控制和偏移調整;光纖到家庭系統;電子水平設置。

一般說明

AD5259提供了一種緊湊的、非易失性的LFCSP-10。(3 mm×3 mm)或MSOP-10(3 mm×4.9 mm)包裝256位置調整應用的解決方案。這些設備執行相同的電子調節功能。作為機械電位計1或可變電阻器,但是具有更高的分辨率和固態可靠性。雨刮器的設置可通過I2C兼容控制用于讀取雨刷寄存器的數字接口。以及EEPROM內容。電阻公差也存儲在EEPROM,提供了端到端的公差精度為0.1%。單獨的VLogic引腳提供了增加的接口靈活性。為了在一條總線上需要多個部件的用戶,地址位ad0和地址位AD1允許多達四個設備在同一總線上。

操作理論

AD5259是一個256位數字控制可變電阻(VR)裝置。EEPROM從工廠預加載到中刻度,因此初始通電在中刻度。

可變電阻編程

變阻器操作

端子A和端子B之間的RDAC的標稱電阻(R)為5 kΩ、10 kΩ、50 kΩ和100 kΩ。vr的標稱電阻有256個接觸點可通過雨刮器端子接入。對rdac鎖存器中的8位數據進行解碼,以選擇256種可能的設置之一。

確定刮水器W和端子B之間數字編程輸出電阻的一般公式是:

在哪里:

D是加載在8位RDAC寄存器中的二進制代碼的十進制等效值。

R抗體是端到端的阻力。

RW是由每個內部開關的接通電阻產生的雨刮器電阻。

在零標度條件下,存在一個相對較低的有限雨刮電阻值。在這種狀態下,應注意將刮水器W和端子B之間的電流限制在最大脈沖電流不超過20毫安的范圍內。否則,可能會導致內部開關觸點退化或損壞。

與機械電位計類似,雨刮器W和端子A之間的RDAC電阻產生數字控制的互補電阻R。R的電阻值設置從電阻的最大值開始,并隨著鎖存器中加載的數據值的增加而減小。這個操作的一般方程式是:

典型的設備對設備匹配取決于工藝批次,其變化可能高達±30%。因此,電阻公差存儲在EEPROM中,使用戶能夠知道實際R在0.1%以內。

對電位計分壓器編程

電壓輸出操作

數字電位器很容易在雨刮器W至端子B和雨刮器W至端子A處產生與端子A至端子B的輸入電壓成比例的分壓器。與V至GND的極性不同,V至GND的極性必須為正,通過端子A至端子B、雨刮器W至端子A和雨刮器W至端子B的電壓可以處于任一極性。

如果忽略雨刮器電阻對近似值的影響,將A端子連接到5 V,B端子連接到接地,則會在雨刮器W到B端子處產生一個輸出電壓,從0 V開始,直到1 LSB小于5 V。定義施加到A端子的任何有效輸入電壓相對于接地的V輸出電壓的一般方程式端子B是:

更精確的計算包括雨刮器阻力v的影響:

數字電位器在分壓器模式下的操作會導致更精確的超溫操作。與變阻器模式不同,輸出電壓主要取決于內部電阻r和r的比值,而不是絕對值。

集成電路兼容接口2

主機通過建立一個啟動條件來啟動數據傳輸,即當SCL高時,SDA線路上發生從高到低的轉換(見圖4)。下一個字節是從機地址字節,由從機地址(前7位)和一個R/W位組成。當r/w位高時,主設備從從設備讀取數據。當r/w位低時,主設備寫入從設備。

部件的從機地址由兩個可配置的地址引腳確定,即引腳AD0和引腳AD1。這兩個管腳的狀態在通電時注冊并解碼成相應的IC7位地址。與發送地址位相對應的從機地址通過在第九時鐘脈沖期間將sda線拉低來響應(這稱為從機確認位)。在此階段,總線上的所有其他設備保持空閑,而所選設備等待數據寫入或讀取其串行寄存器。

寫作

在寫模式下,從地址字節的最后一位(r/w)為邏輯低。第二個字節是指令字節。指令字節的前三位是指令位。用戶必須選擇是否寫入RDAC寄存器,

EEPROM寄存器,或激活軟件寫?;?,最后五位都是零。從機在第九個時鐘脈沖期間再次將sda線拉低。最后一個字節是數據字節msb first。在寫?;つJ較?,不會存儲數據;相反,lsb中的邏輯高可以啟用寫?;?。同樣,邏輯低禁用寫?;?。從機在第九個時鐘脈沖期間再次將sda線拉低。

存儲/恢復

在這種模式下,只需要地址和指令字節。地址字節的最后一位(r/w)是邏輯低位。指令字節的前三位是指令位。兩種選擇是將數據從RDAC傳輸到EEPROM(存儲),或從EEPROM傳輸到RDAC(還原)。最后五位都是零。此外,用戶應在將eemem設置恢復為rdac后立即發出nop命令,從而最小化電源電流損耗。

閱讀

假設感興趣的寄存器不是直接寫入的,那么有必要編寫一個虛擬地址和指令字節。指令字節將根據所需的數據是RDAC寄存器、EEPROM寄存器還是公差寄存器而變化。

發送虛擬地址和指令字節后,需要重復啟動。在重復啟動之后,需要另一個地址字節,但這次r/w位是邏輯高位。此地址字節之后是包含指令字節中請求的信息的回讀字節。讀取位出現在時鐘的負邊緣。公差寄存器可以單獨讀取。

在讀取或寫入所有數據位后,主機將建立停止條件。停止條件被定義為當scl高時sda線上的從低到高的轉換。在寫入模式下,主機在第十個時鐘脈沖期間將SDA線拉高,以建立停止條件(見圖46)。在讀取模式下,主機對第九個時鐘脈沖(即sda線路保持高電平)發出no應答。然后,在第十個時鐘脈沖之前,主機將SDA線調低,然后將SDA升高,以建立停止條件(見圖47)。

重復寫入功能使用戶可以靈活地在僅尋址和指示一次零件后多次更新RDAC輸出。例如,在rdac在寫模式下確認其從機地址和指令字節后,rdac輸出在每個連續字節上更新,直到接收到停止條件為止。如果需要不同的指令,寫入/讀取模式必須以新的從機地址、指令和數據字節重新開始。同樣,也允許rdac的重復讀取功能。

AD5259在非易失性存儲器中具有專利R公差存儲器。公差在工廠生產過程中存儲在存儲器中,用戶可以隨時讀取。存儲公差的知識允許用戶精確地計算R。此功能對于精確性、變阻器模式和開環應用非常有用,其中絕對電阻的知識至關重要。

存儲的公差位于只讀內存中,并以百分比表示。公差以符號大小二進制形式存儲在兩個內存位置字節中(見圖41)。

兩個EEPROM地址字節是11110(符號+整數)和11111(十進制數)。這兩個字節可以通過兩個單獨的命令單獨訪問(見表15)?;蛘?,可以在一個命令中讀取第一個字節后接第二個字節(見表16)。在后一種情況下,如果連續讀取,存儲器指針將自動從第一個eeprom位置增加到第二個eeprom位置(從11110增加到11111)。

在第一個內存位置,將msb指定為符號(0=+和1=-),將七個lsb指定為公差的整數部分。在第二存儲器位置,所有八個數據位都被指定為公差的小數部分。注意,小數部分的精度有限,只有0.1%。例如,如果額定R=10 kΩ,并且從地址11110讀取的數據顯示0001 1100,而地址11111顯示0000 1111,則公差可以計算為:

MSB: 0 = +

Next 7 MSB: 001 1100 = 28

8 LSB: 0000 1111 = 15 × 2–8 = 0.06

Tolerance = +28.06%

Rounded Tolerance = +28.1% and therefore, RAB_ACTUAL = 12.810 kΩ

數字管腳和電阻端子的esd?;?/p>

AD5259V、V和GND電源定義了正確3端和數字輸入操作的邊界條件。端子A、端子B和端子W上出現的超過V或GND的電源信號被內部正向偏置ESD?;ざ芮疲?2)。數字輸入SCL和數字輸入SDA由ESD?;ざ芟嘍雜赩和GND夾緊,如圖43所示。

通電順序

由于ESD?;ざ芟拗屏碩俗覣、端子B和端子W處的電壓符合性(見圖42),因此在對端子A、端子B和端子W施加任何電壓之前,為GND/V/V通電是很重要的;否則,二極管正向偏置,因此V和V無意通電,可能會影響用戶電路。理想的通電順序如下:GND、V、V、數字輸入,然后是V、V、V。只要在GND/V/V之后通電,V、V和數字輸入的相對順序并不重要。

布局和電源旁路

使用緊湊、最小引線長度的布局設計是一個良好的實踐。通向輸入端的導線應盡可能直接,導線長度應最小。接地路徑應具有低電阻和低電感。

同樣,為了達到最佳的穩定性,用高質量的電容器旁路電源也是一個很好的做法。應使用0.01μf至0.1μf的片狀或片狀陶瓷電容器繞過設備的電源線?;褂υ詰繚創κ褂玫虴SR 1μf至10μf的鉭或電解電容器,以盡量減少任何瞬態干擾和低頻波動(見圖44)。數字地面也應遠程連接到模擬地面的一個點,以盡量減少地面反彈。

一條總線上有多個設備

AD5259有兩個可配置的地址引腳,引腳AD0和引腳AD1。這兩個管腳的狀態在通電時注冊,并解碼成相應的IC兼容7位地址(見表5)。這允許總線上多達四個設備獨立地寫入或讀取。

顯示應用程序

電路

AD5259的一個特點是其獨特的V和V電源引腳分離。分離在不總是提供所需電源電壓的應用中提供了更大的靈活性。

尤其是,液晶面板通常需要3V到5V的電壓范圍。圖46中的電路是一個罕見的例外,在這種情況下,5V電源可為數字電位器供電。

在圖47所示的更常見情況下,只有模擬14.4V和數字邏輯3.3V電源可用。通過在數字電位器的上方和下方放置離散電阻,現在可以從電阻串本身抽頭V。根據所選的電阻值,在這種情況下,V處的電壓等于4.8 V,允許雨刮器一直安全地工作到4.8 V。V的電流消耗不會影響該節點的偏壓,因為它只在微安量級上。v與mcu的3.3v數字電源相連,因為v將繪制到eeprom時所需的35ma。嘗試通過70 kΩ電阻為35毫安供電是不切實際的,因此,V與V不連接到同一節點。因此,V和V作為兩個獨立的電源引腳提供,可以連接在一起或單獨處理;V為邏輯/EEPROM供電,V對A、B和W端子進行偏置以增加靈活性。



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