什么是權電流型DAC（數模轉換器）

11.3.1電路結構
4位權電流D/A轉換器如圖11.3.1所示。電路中，用一組恒流源代替了倒T型電阻網(wǎng)絡(luò )。這組恒流源從高電位到低位電流的大小依次為I/2、I/4、I/8、I/16。

圖11.3.1 權電流D/A轉換器的原理電路

11.3.2工作原理
在圖11.3.1所示電路中，當輸入數字量的某一位數碼D_i=1時(shí)，開(kāi)關(guān)S_i接運算放大器的反相端，相應權電流流出求和電路；當S_i=0時(shí)，開(kāi)關(guān)S_i接地。分析該電路，可得出




優(yōu)點(diǎn)
1.速度快。
2.當采用了恒流源電路后，各支路權電流的大小均不受開(kāi)關(guān)導通電阻和壓降的影響，降低了對開(kāi)關(guān)電路的要求，提高了轉換精度。

電路舉例
恒流源采用具有電流負反饋的BJT恒流源電路，即可得如圖11.3.2所示的實(shí)際的權電流D/A轉換器電路。

圖11.3.2 實(shí)際的權電流D/A轉換器電路
為消除因各BJT發(fā)射結電壓V_BE的不一致性對D/A轉換精度的影響，圖中T₃～T₁均采用了多發(fā)射極晶體管，其發(fā)射極個(gè)數分別是8、4、2，即T₃～T₁發(fā)射極面積之比為8：4：2。這樣，在各BJT電流比值為8:4:2的情況下，T₃～T₁的發(fā)射極電流密度相等，可使各發(fā)射節電壓V_BE相同。由于T₃～T₁的基極電壓相同，所以它們的發(fā)射極e₃、e₂、e₁就為等電位點(diǎn)。在計算各支路電流時(shí)將它們等效連接后，可看出電路中得到T型電阻網(wǎng)絡(luò )與圖11.2.1中工作狀態(tài)完全相同，流入每個(gè)2R電阻的電流從高位到低位依次減少1/2，各支路中電流分配比值滿(mǎn)足8：4：2的要求。 基準電流I_REF產(chǎn)生電路由運算放大器A₂、R₁、T_r、R 和-V_EE組成，A₂和R₁、T_r的cb結組成電壓并聯(lián)負反饋電路，以穩定輸出電壓，即T_r的基極電壓。T_r的be結，電阻R到-V_EE為反饋電路負載，由于電路處于深度負反饋，根據虛短的原理，其基準電流為

由倒T型電阻網(wǎng)絡(luò )分析可知， I_E3=I/2,I_E2=I/4,I_E1=I/8,I_E0=I/16,于是可得輸出電壓為

可推得n位倒T型權電流D/A轉換器的輸出電壓

上式表明，基準電流僅與基準電壓V_REF和電阻R₁有關(guān)，而與BJT、R、2R 電阻無(wú)關(guān)。這樣，電路降低了對BJT參數及R、2R取值的要求，對于集成化十分有利。
常用的單片集成權電流D/A轉換器有AD1408、DAC0806、DAC0808等。