主页   电子元器件  电位器

九月 24 2020

数字电位器的工作原理

  所谓数字电位器是一种代替传统机械电位器(模拟电位器)的新型CMOS数字、模拟混合信号处理的集成电路,亦可称为数控可编程电阻器,其采用数控方式调节电阻值的,具有使用灵活、调节精度高、无触点、低噪声等显著优点,可在许多领域取代机械电位器。数字电位器一般带有总线接口,可通过单片机或逻辑电路进行编程,它适合构成各种可编程模拟器件,真正实现了“把模拟器件放到总线上”(即单片机通过总线控制系统的模拟功能块)这一全新设计理念。那么其的工作原理是如何的?下面一起来看看:

  由于数字电位器可代替机械式电位器,所以二者在原理上有相似之处。数字电位器属于集成化的三端可变电阻器件其等效电路,如图1所示。当数字电位器用作分压器时,其高端、低端、滑动端分别用VH、VL、VW表示;而用作可调电阻器时,分别用RH、RL和RW表示。

数字电位器等效电路

  图1 数字电位器等效电路

  图2所示为数字电位器的内部简化电路,将n个阻值相同的电阻串联,每只电阻的两端经过一个由MOS管构成的模拟开关相连,作为数字电位器的抽头。这种模拟开关等效于单刀单掷开关,且在数字信号的控制下每次只能有一个模拟开关闭合,从而将串联电阻的每一个节点连接到滑动端。

数字电位器内部简化电路

  图2 数字电位器内部简化电路

  数字电位器的原理示意图如图3所示。假定数字电位器为16抽头,步进量为 660Ω,滑动端每移动一步,输出电阻就增加660Ω。考虑到滑动端无论处于哪一位置,都接着一只模拟开关,该模拟开关的电阻值就是滑动端电阻,也是数字电位器的起始电阻。现假定滑动端电阻为100Ω,当滑动端移动15步时就到达Rh端,此时Rw端与RL端之间的输出电阻应为100Ω+660Ωx15 =10kΩ。

原理示意图

  图3 原理示意图

  数字电位器的数字控制部分包括加减计数器、译码电路、保存与恢复控制电路和不挥发存储器等4个数字电路模块。利用串入、并出的加/减计数器在输入脉冲和控制信号的控制下可实现加/减计数,计数器把累计的数据直接提供给译码电路控制开关阵列,同时也将数据传送给内部存储器保存。当外部计数脉冲信号停止或片选信号无效后,译码电路的输出端只有一个有效,于是只选择一个MOS管导通。

  数字控制部分的存储器是一种掉电不挥发存储器,当电路掉电后再次上电时,数字电位器中仍保存着原有的控制数据,其中间抽头到两端点之间的电阻值仍是上一次的调整结果。因此,数字电位器与机械式电位器的使用效果基本相同。但是由于开关的工作采用“先连接后断开”的方式,所以在输入计数有效期间,数字电位器的电阻值与期望值可能会有一定的差别,只有在调整结束后才能达到期望值。

  以上就是数字电位器的工作原理介绍了。目前数字电位器广泛应用于仪器仪表、计算机及通信设备、家用电器、医疗保健产品、工业控制等领域。任何需要用电阻来进行参数调整和控制的场合,都可使用数字电位器构成可编程模拟电路。

订购与质量

图片 产品型号 品牌 描述 数量 价格
(USD)
LM741 LM741 Company:Texas Instruments Remark:LM741是一种应用非常广泛的通用型运算放大器。由于采用了有源负载,所以只要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。本电路采用内部补偿,电路比较简单不易自激,工作点稳定,使用方便,而设计完善的保护电路,不易损坏。 In Stock:On Order
Inquiry
Price:call Inquiry
TMS320F28027PTT TMS320F28027PTT Company:Texas Instruments Remark:产品型号:TMS320F28027PTT 描述:IC MCU 32BIT 64KB闪存48LQFP 分类:集成电路(IC),嵌入式-微控制器 制造商:德州仪器 系列:C2000™C28x Piccolo™ 打包:托盘 In Stock:On Order
Inquiry
Price:call Inquiry
TPS61030RSAR TPS61030RSAR Company:Texas Instruments Remark:产品型号:TPS61030RSAR 描述:IC REG BOOST ADJ 3.6A 16QFN 分类:集成电路(IC),PMIC-稳压器-DC DC开关稳压器 制造商:德州仪器 打包:切割带(CT) 零件状态:活性 In Stock:On Order
Inquiry
Price:call Inquiry
XC5VLX85T-2FFG1136I XC5VLX85T-2FFG1136I Company:Xilinx Remark:产品型号:XC5VLX85T-2FFG1136I 描述:IC FPGA 480输入/输出1136FCBGA 分类:集成电路(IC),嵌入式-FPGA(现场可编程门阵列) 制造商:Xilinx公司 系列:Virtex®-5LXT 零件状态:活性 In Stock:On Order
Inquiry
Price:call Inquiry
TL431ACLP TL431ACLP Company:Texas Instruments Remark:TL431ACLP是三端可调节并联稳压器,在适用的汽车级、商用级和军用级温度范围内均可满足规定的热稳定性。可以通过两个外部电阻器将输出电压设置为介于Vref(约为2.5V)和36V之间的任意值。TL431ACLP具有0.2Ω的输出阻抗典型值,有源输出电路可提供非常急剧的导通特性,从而使其在许多应用中成为齐纳二极管的出色替代品,这些应用包括板载稳压、可调节电源和开关电源。 In Stock:22000
Inquiry
Price:call Inquiry

相关文章

  • 数字电位器的工作原理 ...
    谓数字电位器是一种代替传统机械电位器(模拟电位器)的新型CMOS数字、模拟混合信号处理的集成电路,亦可称为数控可编程电阻器,其采用数控方式调节电阻值的,具有使用灵活、调节精度高、无...
  • 数字电位器与机械电位器的区别 ...
    在很早之前,电位器就已经得到了使用,它可以方便地校正系统、调节放大器内的偏移电压或增益、调谐滤波器以及控制屏幕亮度等优点;但是早期阶段使用的是机械电位器,本身存在一些固有的局限性,...
  • 基于数字电位器的直流偏置技术 ...
    直流偏置源为电子有源器件或系统提供一定的偏置电压,可广泛用于军事系统及民用产品以及特殊行业,如石油化工、航空航天等工业设计中。直流偏置技术的实现方法较多。本文根据直流偏置源应用的实...
  • 基于数字电位器的增益自适应数据采集系统设计 ...
    某型检测系统主要用于某有线通信线路的在线检测,该类线路通过二线差分方式可传输多类通信信号,其标称电平峰值范围为0.8~9V,频率范围为50~2.5MHz,匹配阻抗为120Ω、600...
  • 基于数字电位器的音频控制电路设计 ...
    众所周知,音频控制电路是实现播放系统无损、全数字化、可遥控化、智能化的关键,也可移植到传统功放、LED中控、家电产品中,是实现智能家居物联网化的核心部分。本文设计了一种基于数字电位...

0 条评论

留言

您的邮箱地址不会被公布

 
 
   
评分: