【产品】治精微低功耗真18位精密数模转换器ZJC2541-18/ZJC2542-18系列，具备高线性度、低毛刺脉冲等特点

时间： 2022-11-25 来源：治精微官网

技术问答

上海治精微电子有限公司（以下简称“治精微”），总部位于张江的高端模拟芯片方案供应商，宣布推出业界最低功耗真18位精密数模转换器（DAC）ZJC2541-18，ZJC2542-18系列产品，它们在保持业界原有封装及接口基础上，首次将器件性能从16位精度拓展至18位精度。该系列产品为无缓冲、电压输出精密DAC，具备高线性度、低噪声、低毛刺脉冲、低功耗的特点，可以广泛用于高端医疗设备、工业控制、自动测试设备（ATE）及数据采集系统等领域。填补国内空白，关键指标均达到业界领先水平。

图1：ZJC2541与18位DAC国际竞品供电电流及封装对比

在-40℃~85℃范围内，ZJC2541-18、ZJC2542-18在很宽电压基准源输入范围条件下18位时的差分非线性度（DNL）优于±1LSB，积分非线性度（INL）优于±2LSB。它们的输出噪声为10nV/√Hz，建立时间为1µS，且在输出变化过程中毛刺脉冲很小，达到1nV-Sec的水平。该产品在5V±10%供电电压其余条件不变的情况下可以在-40⁰C到125⁰C的宽温范围内保证18位性能。

图2：在拓展工业温度范围内，ZJC2541、ZJC2542实测线性度

在-40⁰C~125⁰C范围内，ZJC2541-18、ZJC2542-18的基准电压为1.25V至5.5V，且仍保持优良的线性度指标，优于国际公司的竞品。在业界现有18位DAC当中，它们120µA工作电流为最低（仅为功耗最接近竞品的40%），从而可以延长设备的电池使用寿命以及减少系统的发热。

ZJC2541-18、ZJC2542-18均采用标准的串行接口，可以支持2.7V至5.5V供电。ZJC2541-18为SOIC-8封装，提供单端电压输出0~V_REF；ZJC2542-18为SOIC-14封装，它在ZJC2541-18的基础上自带高精度反馈电阻网络（电阻匹配精度为±15ppm，全温范围内优于±60ppm），与治精微已量产的36V供电精密运放 ZJA3000（常温输入失调电压优于40µV，温漂优于0.7µV/℃）或者即将量产的36V供电精密运放ZJA3001（常温输入失调电压优于40µV，温漂优于0.7µV/℃，图三中其供电电压可以变为±5V）和5V低功耗精密基准电压源ZJR1002-9（输出2.5V，常温初始误差优于500ppm，温漂优于5ppm/℃）一起配合使用，可以提供±2.5V的双极性输出。它们的少引脚数令其使用变得非常简单，与控制器的连接也非常简洁。

图3：基于ZJC2542的18位精度双极性输出电路

ZJC2541、ZJC2542两个系列产品跟工业标准16位DAC产品管脚完全兼容，接口定义一致，可以快速实现直接替换和性能提升而不用修改任何软硬件。需要特别指出的是，国际公司的竞品不能在兼容16位DAC原有管脚的同时提供18位精度性能，因此当客户需要达到更高精度指标时，只能重新设计PCB板和修改相关软硬件。ZJC2541-18、ZJC2542-18的出现使得用户可以保持原有16位DAC PCB板和硬件设计，只需略微调整通讯程序，即可大幅提升系统性能，获得18位的精度。本系列产品的成员如下表所示，目前已可大量提供样片，即将进入量产。提供ZJC2541为SOIC-8，ZJC2542为SOIC-14封装。

表1：ZJC2541、ZJC2542系列产品列表

ZJC2541-18，ZJC2542-18系列产品的主要特点包括：

●低功耗：

在业界现有18位DAC中，其120µA工作电流为最低，从而可以延长设备的电池使用寿命或者减少系统的发热。

●高线性度：

在工业温度范围（-40℃~85℃）内，该系列产品在18位时的差分非线性度（DNL）优于±1 LSB （室温下为±0.75LSB），积分非线性度（INL）优于±2LSB（室温下为±1LSB）。这些优异的特性可以保证诸如半导体测试设备等精密测控系统的线性度，简化系统设计。

●低噪声、低毛刺脉冲、快速电压输出：

ZJC2541、ZJC2542的噪声达到10nV/√Hz，可以为低噪声系统提供精确的可编程参考点。从而满足对噪声敏感系统的需求。产品在输出变化过程中毛刺脉冲很小，达到1nV-Sec的水平，提高了闭环控制系统的鲁棒性。同时，ZJC2541、ZJC2542具有建立时间短的特性，其达到18位精度的建立时间为1µS，从而容许更高的闭环控制带宽。

●高可靠性：

整个系列产品均采用符合1级湿度等级（MSL-1）的封装，且经过工业标准的可靠性测试。它们均通过严格ESD测试：3.5kV人体模型（HBM）及2kV带电器件模型（CDM）。

ZJC2541-18、ZJC2542-18系列DAC产品秉持治精微一贯高性能的信号链产品路线，和已发布的ZJC2000（18位400kSPS高精度ADC）系列产品配合，将更好地满足高精度数据采集系统的需求。公司已经发布基于ZJC2542,ZJR1002（低功耗温漂优于5ppm/℃精密电压基准源），ZJA3000-2（36V供电精密放大器）等产品组成的精密信号源参考设计，以更进一步支持客户的设计、缩短开发周期。治精微是全球业界少有的可提供高性能、完整精密信号链芯片解决方案的供应商。

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ZJA3600 精密、低噪声仪器仪表放大器数据手册

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ZJC2541/3-18/16/14 2.7 V ~ 5.5 V Supply, Serial Input、Voltage Output Precision DAC Data Sheet

型号- ZJC2543-18BSABR,ZJC2543-18BUBBT,ZJC2543-18BSABT,ZJC2543-18BUBBR,ZJC2541-18,ZJC2541-14BTBBR,ZJC2541-18BSABR,ZJC2541-18BUBBR,ZJC2543-14BTBBR,ZJC2541-16BSABT,ZJC2541-16BUBBT,ZJC2541-16BSABR,ZJC2541-16BUBBR,ZJC2543-16BSABT,ZJC2543-16BSABR,ZJC2543-16BUBBR,ZJC2543-16BUBBT,ZJC2543-18BTBBR,ZJC2541-14BSABT,ZJC2541-14BUBBT,ZJC2541-18BTBBR,ZJC2541-14BSABR,ZJC2541-14BUBBR,ZJC2543-14BSABR,ZJC2543-14BUBBT,ZJC2543,ZJC2543-14BSABT,ZJC2543-14BUBBR,ZJC2541,ZJC2543-1 6 BTBBR,ZJC2541-16BTBBR,ZJXXXXXXXXXXQ1,ZJC2543-16,ZJC2541-14,ZJC2541-18BSABT,ZJC2541-18BUBBT,ZJC2543-18,ZJC2541-16,ZJC2543-14

数据手册 - 治精微 - Release C - April 2024 PDF 英文下载

【应用】16位DAC TPC116S1-VR用在恒温晶体振荡器中，电源电流90μA可有效降低整机的功耗

16位DAC TPC116S1-VR设计用于恒温晶体振荡器中，电源电流典型值为90μA，在实际工作过程中，产品电量的消耗小，使整机的功耗更低；位数16的DAC信号失真小，可以更准确的控制功率管加热，更准确的实现温度控制。

应用方案发布时间 : 2023-05-30

SGM71612R81/SGM71612R82/SGM71612R83 8 Channels, 16-Bit, SPI Interface, Voltage-Output DAC with 10ppm/℃ On-Chip Reference

型号- SGM71612R83MXTSG16G/TR,SGM71612R81ZXSG/TR,SGM71612R82ZXSG/TR,SGM71612R82ZXTSG16G/TR,SGM71612R82ZXTS16SG/TR,SGM71612R82Z,SGM71612R81ZXG/TR,SGM71612R82ZXTS16G/TR,SGM71612R83,SGM71612R83 FAMILY,SGM71612R82,SGM71612R82 FAMILY,SGM71612R81ZXTS16G/TR,SGM71612R82MXTSG16SG/TR,SGM71612R83MXTS16G/TR,SGM71612R82M,SGM71612R81 FAMILY,SGM71612R81,SGM71612R81ZXTS16SG/TR,SGM71612R82ZXTSG16SG/TR,SGM71612R82ZXG/TR,SGM71612R82MXTS16SG/TR,SGM71612R81Z,SGM71612R82MXTSG16G/TR,SGM71612R83MXTSG16SG/TR,SGM71612R83MXTS16SG/TR,SGM71612R81ZXTSG16G/TR,SGM71612R82MXTS16G/TR,SGM71612R83M,SGM71612R81ZXTSG16SG/TR

数据手册 - SGMICRO - REV. A. 1 - OCTOBER 2023 PDF 英文下载

基于小面积、高精度、低功耗的16位DAC ZJC2541-16和ZJR1002-9的高精度4-20mA环路电路参考设计

高精度、高可靠性的4-20 mA环路对于高性能传感器模块至关重要。在保证性能的同时，又要保持小面积和低成本是对系统设计工程师很大的挑战。本参考设计基于小面积、高精度、低功耗的16位DAC ZJC2541-16和ZJR1002-9，完全达到了设计目标。此设计已经在实验室验证。

应用方案发布时间 : 2024-08-09

SGM71612R81/SGM71612R82/SGM71612R83 8 Channels, 16-Bit, SPI Interface, Voltage-Output DAC with 10ppm/°C On-Chip Reference

型号- SGM71612R83MXTSG16G/TR,SGM71612R81ZXSG/TR,SGM71612R82ZXSG/TR,SGM71612R82ZXTSG16G/TR,SGM71612R82ZXTS16SG/TR,SGM71612R82Z,SGM71612R81ZXG/TR,SGM71612R82ZXTS16G/TR,SGM71612R83,SGM71612R83 FAMILY,SGM71612R82,SGM71612R81ZXTS16G/TR,SGM71612R82MXTSG16SG/TR,SGM71612R83MXTS16G/TR,SGM71612R82 FAMILY,SGM71612R82M,SGM71612R81 FAMILY,SGM71612R81,SGM71612R81ZXTS16SG/TR,SGM71612R82ZXTSG16SG/TR,SGM71612R82ZXG/TR,SGM71612R82MXTS16SG/TR,SGM71612R81Z,SGM71612R82MXTSG16G/TR,SGM71612R83MXTSG16SG/TR,SGM71612R83MXTS16SG/TR,SGM71612R81ZXTSG16G/TR,SGM71612R82MXTS16G/TR,SGM71612R83M,SGM71612R81ZXTSG16SG/TR

数据手册 - SGMICRO - REV.A.2 - APRIL 2024 PDF 英文下载

治精微精密数模转换器（DAC）选型表

治精微精密数模转换器选型：单通道，分辨率可达到14bit~18bit，零码误差 (LSB)：±0.05~±0.25.，增益误差 (LSB)： ±0.1~±0.5，INL (LSB)：±0.2~±1，DNL (LSB)：±0.1~±0.5，1μs建立时间，1nV•S毛刺，供电电压2.7V~5.5V上电输出电压(V)：0和Vref/2两种

产品型号	品类	通道数	分辨率 (bit)	零码误差 (LSB)	增益误差 (LSB)	INL (LSB)	DNL (LSB)	建立时间 (µs)	毛刺 (nV·S)	供电电压 (V)	上电输出电压(V)
ZJC2541-18BSABT	精密数模转换器	1	18bit	±0.25	±0.5	±1	±0.5	1µs	1nV·S	2.7V~5.5V	0