下载文档原格式
８位高速A/D转换器TLC5510中文资料2009-07-20 15:34TLC5510是美国德州仪器(TI)公司生产的８位半闪速结构模数转换器，它采用CMOS工艺制造，可提供最小２０Msps的采样率。
可广泛用于数字ＴＶ。
医学图像。
视频会议。
高速数据转换以及ＱＡＭ解调器等方面。
文中介绍了TLC5510的性能指标。
引脚功能。
内部结构和操作时序，给出了TLC5510的应用线路设计和参考电压的配置方法。
关键词：高速ＡＤ转换；数据采集；TLC5510１概述ＴＬＣ５５１０是美国ＴＩ公司生产的新型模数转换器件(ＡＤＣ),它是一种采用ＣＭＯＳ工艺制造的８位高阻抗并行Ａ／Ｄ芯片，能提供的最小采样率为２０ＭＳＰＳ。
由于ＴＬＣ５５１０采用了半闪速结构及ＣＭＯＳ工艺，因而大大减少了器件中比较器的数量，而且在高速转换的同时能够保持较低的功耗。
在推荐工作条件下，ＴＬＣ５５１０的功耗仅为１３０ｍＷ。
由于ＴＬＣ５５１０不仅具有高速的Ａ／Ｄ转换功能，而且还带有内部采样保持电路，从而大大简化了外围电路的设计；同时，由于其内部带有了标准分压电阻，因而可以从＋５Ｖ的电源获得２Ｖ满刻度的基准电压。
ＴＬＣ５５１０可应用于数字ＴＶ。
医学图像。
视频会议。
高速数据转换以及ＱＡＭ解调器等方面。
２内部结构。
引脚说明及工作原理２．１ＴＬＣ５５１０的引脚说明ＴＬＣ５５１０为２４引脚。
ＰＳＯＰ表贴封装形式(ＮＳ)。
其引脚排列如图１所示。
各引脚功能如下：ＡＧＮＤ：模拟信号地；ＡＮＡＬＯＧＩＮ：模拟信号输入端；ＣＬＫ：时钟输入端；ＤＧＮＤ：数字信号地；Ｄ１～Ｄ８：数据输出端口。
Ｄ１为数据最低位，Ｄ８为最高位；ＯＥ：输出使能端。
当ＯＥ为低时，Ｄ１～Ｄ８数据有效，当ＯＥ为高时，Ｄ１～Ｄ８为高阻抗；ＶＤＤＡ：模拟电路工作电源；ＶＤＤＤ：数字电路工作电源；ＲＥＦＴＳ：内部参考电压引出端之一，当使用内部电压分压器产生额定的２Ｖ基准电压时，此端短路至ＲＥＦＴ端；ＲＥＦＴ：参考电压引出端之二；ＲＥＦＢ：参考电压引出端之三；ＲＥＦＢＳ：内部参考电压引出端之四，当使用内部电压基准器产生额定的２Ｖ基准电压时，此端短路至ＲＥＦＢ端。
使用一个使用一个I/O口实现A/D转换输入文件编码：文件编码：HA0128S简介功能说明在某些特定的场合，主要是在数字电子应用方面，需要一个模拟信号输入来做一些基本的模拟量的测量或者是提供可控的方式使用外部电位器。
当然，像这样的需求，由一个内置A/D转换的MCU 就能极好地实现，但是也可以使用一些经济的外部器件，由一个标准的数字I/O口来实现一个简单的模数转换功能。
此篇应用将以HOLTEK 系列MCU 为对象，介绍如何使用标准的施密特输入口或CMOS IO 口做为基本的A/D转换口使用，为对A/D转换精度要求不高的应用提供一种超低成本的A/D转换实用方案。
这种模数转换的原理就是通过对某一电容充电达到某个固定的电压值，然后以恒定电流进行放电，我们可以通过测量放电时间来获得当前输入信号的强弱。
通过设置I/O口为输出高电平可以迅速对电容进行充电，在输出口与电容之间建议串接一个100欧姆的小电阻来限流，防止大电流损坏。
电容充电的表达公式如下：Vc = Vo (1-e-t/RC此处Vc 是电容电压，V o 是IO 口输出电压（与MCU 实际工作电压有关），将输出口置高开始对电容充电后仅需仅短时间的延时，充电电压即可达到V o 的98%，此案中需要的时间大约为39μs 。
完成充电过程后即可将控制口设置为输入状态，因为其输入状态为高阻态，此时电容就只能通过三极管的发射极对地以恒定的电流放电，电流大小与发射极上串拉的电阻有关。
改变放电电流的大小即会改变放电斜率。
1电流大小与电容电量之间的关系式如下：I = CdVdt此处C 是元件的电容，单位是法拉。
dV/dt是电容上电压变化率，单位是伏特/每秒。
I 是流过电容的电流，单位为安培。
如下图所示，如果流经电容的电流是恒定的，那么充电时电容电压上升的速率也是恒定的，实际上也就是说对电容的充放电斜坡的斜率是由电容参数值和充放电电流值决定的，电压的变化率dVdt 等于 IC 。
A/D转换器原理
A/D 转换器原理
A/D 转换器是用来通过一定的电路将模拟量转变为数字量。
模拟量可以是电压、电流等电信号，也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。
但在A/D 转换前，输入到A/D 转换器的输入信号必须经各种
传感器把各种物理量转换成电压信号。
A/D 转换后，输出的数字信号可以有8 位、10 位、12 位和16 位等。
A/D 转换器的工作原理主要介绍以下三种方法：逐次逼近法双积分法电压频率转换法
(1). 逐次逼近法逐次逼近式A/D 是比较常见的一种A/D 转换电路，转换的时间为微秒级。
采用逐次逼近法的A/D 转换器是由一个比较器、D/A 转换器、缓冲寄存器及控制逻辑电路组成，如图4.21 所示。
基本原理是从高位到低位逐位试探比较，好像用天平称物体，从重到轻逐级增减砝码进行试探。
逐次逼近法
图4.21 逐次逼近式A/D 转换器原理框图逐次逼近法转换过程是：初始化时将逐次逼近寄存器各位清零；转换开始时，先将逐次逼近寄存器最高位置1，送入D/A 转换器，经D/A 转换后生成的模拟量送入比较器，称为Ｖo，与送入比较器的待转换的模拟量Ｖi 进行比较，若Ｖo 转换器，输出的Ｖo 再与Ｖi 比较，若Ｖo(2)双积分法采用双积分法的A/D 转换器由电子开关、积分器、比较器和控制逻辑等部件组成。
如图4.22 所示。
基本原理是将输入电压变换成与其平均值成正比的时间间隔，再把此时间间隔转换成数字量，属于间接转换。
双积分法。
实验九D/A、A/D转换电路一、实验目的：1、熟悉D/A和A/D转换器的转换过程和原理。
2、掌握D/A转换器DAC0832和A/D转换器0809的基本使用方法。
一、实验设备及器件1、DAC0832 8位数模转换器1片2、ADC0809 8位模数转换器1片3、uA741 运算放大器1片4、双踪示波器一台，直流数字电压表一支5、电阻电容导线若干。
1、数字逻辑教学仪一台。
二、实验预习要求1、复习A/D、D/A转换的工作原理。
2、熟悉ADC0809、DAC0832各引脚功能，使用方法。
四、实验原理：1、DAC0832原理介绍0832是电流输出型8位D/A转换电路，它采用CMOS制造工艺，可直接和8位微处理器相连而不需要另加I/O接口，该芯片和TTL系列及低压CMOS系列相兼容，是目前应用很广泛的一种集成DAC器件。
芯片的结构框图和引脚排列图如下：如图(9-1)图(9-1)D0~D7是8位数据信号输入端，I out1和I out2是电流输出端，V ref是基准电压输入端，Vcc 是电源电压+5V~+15V选用，AGND、DGND模数接地端，R fb是反馈电阻连接端。
DAC0832输出的是电流，要转换成电压，还必须经过一个外接的运算放大器和反馈电阻RF外接运算放大器后的输出电压为：V0=-V ref (27D7+26D6+…+21D1+20D0) /28由上式可见，输出电压V0与输入的数字量成正比，这就实现了从数字量到模拟量的转换。
一个8位的D/A转换器，它有8个输入端，每个输入端是8位二进制数的一位，有一个模拟输出端，输入可有28=256个不同的二进制组态，输出为256个电压之一，即输出电压不是整个电压范围内的任意值，而只能是256个可能值。
DAC0832转换电路图如下图(9-2)图(9-2)2、ADC0809原理介绍ADC0809是采用CMOS工艺制成的单片8位8通道逐次渐进型模/数转换器，其逻辑框图和引脚排列图如图(9-3)图(9-3)器件有8位逐次渐进型A/D转换器、地址锁存与译码电路、模拟开关和三态输出锁存器等部分组成。
