CN0063

D/AコンバータAD5662、デジタル・アイソレータADuM1401と外部アンプを使った、完全絶縁の16ビット電圧出力モジュール回路

※Rev.0を翻訳したものです。新ver.は英語資料をご覧ください。

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回路機能とその特長

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この回路は工業用制御出力モジュールの完全なソリューションを提供します。これは、バイポーラの出力電圧範囲を必要とする、プロセス制御におけるプラグラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)と分散制御システム(DCS)に適した設計となっています。AD5662nanoDAC®ファミリーの製品で、SOT-23パッケージの5V、16ビットD/Aコンバータです。ADuM1401は4チャンネルのデジタル・アイソレータで、マイクロコントローラとDAC間におけるすべての信号の絶縁を提供します。また、この回路は標準的な外部保護回路を含んでおり、IEC61000仕様に完全に準拠したテストと検証が行われています。



図1.16ビット絶縁工業用制御電圧出力モジュール回路
(この回路図は一部簡略化されている部分があります)


回路説明

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工業用制御モジュールのアナログ電圧出力範囲は、通常±5V、±10V、0V~5V、0V~10Vです。 AD5662は0V~5V出力を提供し、この出力は2つのゲインとオフセット段を通して上記16ビット分解能のそれぞれの範囲を提供できます。ジャンパー(スイッチとして図に示されています)は出力範囲を切り替えるために使われます。OP2177は、主に低ノイズ、低オフセット性能さらにバイポーラ電圧能力として、この設計で選ばれました。

ADR02を、この回路のリファレンスとして選びました。ADR02は9ppM/℃の優れたppmドリフト仕様を備えています。また、36Vの高い入力範囲を備えているために工業用アプリケーションで、よく使われます。

ADuM11401は、アナログ・デバイセズのiCoupler®技術に基づく、4チャンネルのデジタル・アイソレータです。これは、AD5662とシステム側のマイクロコントローラ間を、2.5kVrmsの絶縁定格で、絶縁するために使われています。SYNC、SCLKとDINとして3本の線がAD5662に標準SPIインターフェースとして使われています。



図2.0V~10V出力範囲のINL精度のプロット曲線

図2は、AD5662と外部リファレンスADR02を使ったときの、回路の出力の出力誤差のプロット(積分非直線性)を示しています。結果は、入力コードの関数として%FSR(フルスケール範囲)で示されています。



製品サンプル

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Samples

Product

Description

Available Product
Models to Sample

AD5662 16ビットnanoDAC®コンバータ、SOT-23パッケージ、2.7~5.5V

AD5662ARJZ-1500RL7

AD5662ARMZ-1

AD5662BRJZ-1500RL7

AD5662BRJZ-1REEL7

AD5662BRJZ-2500RL7

AD5662BRMZ-1

ADR02 5.0V電圧リファレンス、バンドギャップ型、超小型、高精度、高安定、低消費電力

ADR02AKSZ-REEL7

ADR02ARZ

ADR02AUJZ-REEL7

ADR02WARZ-REEL7

OP2177 オペアンプ、デュアル、高精度、ローノイズ、低入力バイアス電流

OP2177ARMZ

OP2177ARZ

ADUM1401 4チャンネル・デジタル・アイソレータ(3/1チャンネル方向性)

ADUM1401ARWZ

ADUM1401BRWZ

ADUM1401CRWZ

ADUM1401WSRWZ

ADUM1401WTRWZ