理解和應用數字電位器

1．3 主要分類(lèi)

生產(chǎn)數字電位器的公司較多，其種類(lèi)和型號較多，功能也各不相同。根據不同的類(lèi)別，其分類(lèi)也不同。常見(jiàn)分類(lèi)如下：

1)按抽頭數分類(lèi) 抽頭數即內部模擬開(kāi)關(guān)數量，值為2n，單元電阻個(gè)數為抽頭數減1。按抽頭數劃分，則有16、32、64抽頭。抽頭數越高，調節精度越高，分辨率越高，輸出電阻誤差越小。

2)按滑動(dòng)端分類(lèi) 滑動(dòng)端個(gè)數有3種：1個(gè)滑動(dòng)端A、2個(gè)滑動(dòng)端A和W、3個(gè)滑動(dòng)端A、W和B。

3)按總阻值分類(lèi) 總阻值主要有1 kΩ、10 kΩ、20 kΩ、50 kΩ、100 kΩ等，如AD5272數字電位器電阻有3種規格：20 kΩ、50 kΩ、100 kΩ。

4)按芯片是否含非易失性存儲器分類(lèi) 主要有3類(lèi)：①非易失性(Non-Volatile)，斷電后滑動(dòng)端位置自動(dòng)保存；②易失性(Volatile)，斷電后滑動(dòng)端位置不能保存；③一次性可編程(One Time Programmable，OTP)，滑動(dòng)端位置一旦設定，位置不可更改。

5)按接口分類(lèi) 常見(jiàn)接口：?jiǎn)尉€(xiàn)接口、I2C接口、SPI接口。

2 數字電位器基本工作原理

數字電位器屬集成化三端可變電阻器件，等效電路如圖1所示。當數字電位器作分壓器使用時(shí)，其高、低、滑動(dòng)端電壓分別用UH、UL、UW表示；作可調電阻器使用時(shí)，其高、低、滑動(dòng)端電阻分別用RH、RL，RW表示。

數字電位器數字控制部分包括加減計數器、譯碼電路、保存與恢復控制電路和非易失性存儲器等4個(gè)電路模塊。將n個(gè)阻值相同或不同電阻串聯(lián)在UH、UL端之間，每個(gè)電阻兩端分別經(jīng)過(guò)一個(gè)由CMOS管而構成模擬開(kāi)關(guān)連在一起，作為數字電位器抽頭，在數字信號控制下每次只能有一個(gè)模擬開(kāi)關(guān)閉合，從而將串聯(lián)電阻的一個(gè)節點(diǎn)連接到滑動(dòng)端。亦即，當外部計數脈沖信號停止或片選信號無(wú)效后，譯碼電路輸出端只有一個(gè)有效，故只選擇一個(gè)MOS管導通。數字電位器的內部簡(jiǎn)化電路，如圖2所示。

數字控制部分盼存儲器是一種斷電非易失性存儲器，電路再次上電時(shí)，數字電位器中仍保存著(zhù)原有控制數據，其中間抽頭到兩端點(diǎn)之間的電阻值仍是上一次的調整結果。