如何使用數(shù)字電位器消除電壓的變化
機(jī)械式電位器和數(shù)字電位器都存在不確定的端到端公差,Maxim的數(shù)字電位器端到端阻值誤差典型值為20%至30%。數(shù)字電位器與其它電阻串聯(lián)構(gòu)成分壓網(wǎng)絡(luò)時,這個阻值的偏差可能引發(fā)一些問題,造成電壓的變化量超出容許的誤差范圍。
本應(yīng)用筆記討論了一種比例電路設(shè)計(jì)方法,把電阻偏差轉(zhuǎn)換成可接受的電流變化量,可有效消除電壓的變化。在此處給出的電路中,電壓輸出取決于電位器的比值,設(shè)計(jì)中也可以很好地控制溫度系數(shù)。
比例電路設(shè)計(jì)
該設(shè)計(jì)所面臨的直接問題是:3%的誤差可能導(dǎo)致電壓在3V至4.5V之間變化。利用圖1所示框圖,可進(jìn)行基本計(jì)算。數(shù)字電位器是50kΩ (25%容差),R1為16.5K (1%),R2為100K (1%)。電位器端到端電阻25%的容差是設(shè)計(jì)中的大誤差源。
路中引入兩個電壓基準(zhǔn),使誤差和溫度系數(shù)得到控制,數(shù)字電位器的端到端偏差會改變回路電流,但不影響電壓。輸出電壓按比例變化,只取決于電位器抽頭位置的電阻比。
兩個基準(zhǔn)都通過反饋控制輸出電壓,R2 (25K至50K)確定兩個基準(zhǔn)的源出電流。Maxim數(shù)字電位器的數(shù)據(jù)手冊中都會討論旁路電容,可根據(jù)布板情況增加電容。