先积集成多款DAC芯片及其应用方案介绍

时间： 2022-11-09 来源：先积集成公众号

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什么是DAC芯片?

DAC=DIgital to Analog Converter，DAC芯片是数字信号模拟信号转换器芯片的缩写，其功能是将数字信号转换成模拟信号。按照输出模式，可分为电流输出型DAC和电压输出型DAC。DAC转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。

什么是PAC芯片?

PAC=PWM to Analog Converter，PAC芯片是PWM信号模拟信号转换器芯片的缩写，其功能是将PWM信号根据占空比转换成等比例的模拟量，模拟量幅值与PWM的占空比呈线性关系。 PAC芯片内部集成PWM采样算法和高性能DAC。

DAC的行业市场

数模转换器（DAC）是高性能信号处理系统的关键数据转换器件，被用于多个细分市场和应用。例如，DAC广泛用于通信行业，即无线应用，也有有限应用。在工业市场上，从同服系统到大型工业控制器都会用到DAC；在医疗系统中，DAC用于患者监测或成像系统；在汽车工业和许多消费电子产品中，都有它的身影。

DAC在信号链中可以执行很多功能，例如偏置的生成、失调和增益控制、定位和控制，以及图的常见应用像波形、声音的产生等。下图底部的方框突出显示了一些主要的高端应用。

高精度：转换精度<0.1%

高分辨率：有效分辨率15bit/12bit

单芯片：PWM信号输入，模拟信号输出，一步到位单芯片方案

纯硬件：内部无单片机，纯硬件电路实现，抗干扰能力强

多电源：提供2.7V~40V不同电源电压的芯片

多通道：单/双DAC芯片

多种模拟量输出：4-20mA、0-10V、0-5V、0-VCC等等

高精度：转换精度<0.1%

高分辨率：有效分辨率15bit/12bit

宽频输入：输入PWM频率50Hz~50KHz

单芯片：PWM信号输入，模拟信号输出，一步到位单芯片方案

纯硬件：内部无单片机，纯硬件电路实现，抗干扰能力强

多电源：提供2.7V~40V不同电源电压的芯片

12C接口：数模转换DAC芯片可选

多通道：单/双通PAC/DAC芯片

多种模拟量输出：4-20mA、0-10V、0-5V、0-VCC等等

隔离ADC的原理如下:

1、MCU产生PWM信号

2、PWM信号通过高速光耦阳离

3、隔离后的PWM信号送给PAC芯片后产生0-5V/0-10V/4-20mA信号

模拟信号隔离原理如下:

1、利用APC芯片格模拟信号转换成调制PWM

2、调制PWM信号通过高压Y电容隔离

3、隔离后的PWM信号送给PAC芯片后还原成电压

0/4-20mA驱动电路:

1、MCU产生PWM信号

2、PWM信号通过高速光耦隔离

3、隔离后的PWM信号送给PAC芯片后产生0-5V/0-10V/4-20mA信号

电机、变频器0-10V/4-20m调速接口方案：

1、0 10V电压通过GP9303转换成PWM信号，经过光耦隔离后输入到变频器的MCU控制部分进行电机调速。

2、MCU控制输出PWM信号经过光耦隔离后，用PAC芯片GP8101输出0-10V电压，用PAC芯片GP8102输出4-20mA电流。

0-10V输出接口方案GP8101:

PWM转0-10V输出

0/4-20mA输出接口方案GP8301:

PWM转0/4-20mA输出

PWM控制可编程恒压源（PWM控制LDO）：

1、将0%-10%占空比的PWM信号输入，线性转换成0-10V输出（或其他电压）；

2、可以根据输出驱动能力的实际需求更换驱动三极管或者MOS。

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型号- LTC8822,LTC8701,LTC8821,LTC8826,LTA6358,LTC8705,LTC8825,LTC8704,LTC8824,LTC8703,LTC8823,LTC8702,LTR3030,LTC8382,LTR3033,LTP3465-XX,LTS111,LTA8094,LTS110,LTC8381,LTC358,LTA8092,LTC324H,LTA8091,LTS117,GP8101S,GP8202AS,LTS115,LTS116,LTC8811,LTC8814,LTC8813,LTC8812,LTP8036-XX,GP9301B,GP9101,LTA27C,LT180B2,GP9105,LT180B1,LTA27A,LT180B4,LT180B3,LTR3040,LTP7693,GP8202SL,LTP753,GP8211S,LTP3558A,LTR3012,GP8212S,LT180A4,LT180A1,LTP5070,LT180A3,LT180A2,LTA8074,LTA8072,LTC358H,LTA8071,LTP3454-XX,LTC331,LTP3565,LTP3567,LTA391,LTC358A,LTP3559A,GP8201S,LTR3025,LTC8594,LTC321H,LTC8593,LTR3020,LTC8592,LTC8591,LTC321A,LTC321B,LTA8084,LTA8081,LTC324,LTA8082,LTC321,LTS8630,LTP3558,LTP3559,LTC8745,LTC8744,LTC8743,LTC8742,LTC8748,LTC8746,LTP431A,LTP431B,LTA6034,GP8101,LT199G3A,LTA6031,LTC8741,LTA6032,LTC393,LTA2901,LTA2903,LTC5223,GP9305,LTA180B1,LTC5228,LTA8224,LTA8221,LTA6042,GP9303,LTA8222,LTA6041,LTA6044,LTP3570,LTC8728,LTA180A1,LTA180A2,LTA180A3,LTA180A4,LTC8844,LTC8723,LTC8722,LTC8842,LTC8721,LTC8841,LTC3157,LTC8727,LTC8726,LTC8725,LTA082H,LT199G1A,LTC8838,GP8111S,LTA180B2,LTA180B3,LTA180B4,LTC8832,LTC8831,LTC8836,LTC8835,LTP432A,LTC8834,LTP432B,LT199G2A,LTC8392,LTC8391,LTC8708,LTC8828,LTC8707,GP8112S,LTC8827,LTC8706,LTC6004,LTC8544,LTP33XX,LTR3312,LTC6001,GP8301,LTC6002,LTC8542,LTA8134,LTC8541,LTA8131,GP8303,LTA8132,GP8302,LTP3456-XX,LTR3325,LTR3320,LTA4584,LTA8024,LTA2904H,LTA8021,GP8413,LTA8264,LTA4580,LTA8022,LTA8261,LTD2260,LTA8262,LTD2261,LTC728,LTA6052,LTC727,LTC726,LTA6054,LTA6051,LTC6001U,GP9406,LTC8634,LTC8876,LTC8875,LTA77E,LTC8632,LTC8874,LTA77F,LTC8878,LT199G3,LT199G2,LTC8631,GP8312,LTC8872,GP9403,GP8311,GP7101,LT199G1,LTC8871,GP9401,GP8313,LTC725,LTC724,LTC723,LTC722,LTC721,LTD2284,GP8503,GP8502,LT181A4,LT181A3,LTC8582,LTC8581,LT181A2,GP8501,LT181A1,LTC8584,GP8500,LTA8294,LTA8292,LTA8291,LTA199G3,LTA199G2,LTA199G1,LTA6324,LTA6321,LTC8333,LTC8332,LTC8811A,LTC8331,LTA8184,LTA8064,LTA8061,LTA8182,LTA8062,LTA8181,LTP6202,GP8403,LTP829,GP8102SL,LTC2467,LTR3333,LTA6773,LTA6771,LTA6772,LTR3330,LTA8274,LTA8154,GP8401,LTA8272,LTA8151,LTA8152,LTA8271,LTD2114,LTD2115,LTD2113,LTC7227,GP8513,GP7305,LTD2118,LTR3340,LTC8554,LTC7222,GP8510,LTC8553,LTC8552,GP8512,LTC8551,LTP7792,LTA8284,LTA8281,LTA8282,LTP3631,GP8212AS,LTP3633,LTP3635,LTP3636,LTP3637

2024/05/19 - 先积集成 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

【IC】圣邦微推出8通道带内部基准电压输出的DAC SGM71622R8，工作温度范围-40~+125℃

圣邦微电子推出SGM71622R8系列芯片，一款8通道、16位、SPI接口、带内部基准电压输出的数模转换器（DAC）。该器件可应用于光学模块、可编程逻辑控制器、工业自动化和实验室仪器。

2024-12-06 - 产品代理服务技术支持批量订货

GP8101S PAC（PWM至模拟转换器）0%-100%PWM至0-5V/0-10V数据表

描述- 该资料介绍了GP8101S PWM到模拟电压转换器（PAC）的技术规格和应用。该芯片能将0%-100%占空比的PWM信号转换为0-5V或0-10V的模拟电压输出，具有低误差、宽工作温度范围和高抗干扰能力等特点。

型号- GP8101S-TC50-EW,GP8101S-TC50-EH,GP8101S-X-XX,GP8101S

2022/3/26 - 先积集成 - 数据手册代理服务技术支持批量订货查看更多版本

【产品】圣邦微新推8通道、16位数模转换器SGM5349A-16，广泛用于工业现场

圣邦微电子近日推出8通道、16位数模转换器SGM5349A-16，开始向工业领域客户批量出货。这是一款8通道、16位缓冲电压输出DAC，电源供电范围支持2.7V至5.5V，设计保证单调性；正常工作功耗0.8mA，关断工作功耗1μA。

2020-09-04 - 新产品代理服务技术支持批量订货

技术文档：了解DAC性能的细节

描述- 本文档深入探讨了数字模拟转换器（DAC）的性能细节。首先介绍了DAC的基本功能及其在工业自动化、测试测量和仪表领域的应用，特别是高精度低速的精密DAC。随后详细阐述了DAC的静态参数，包括线性度、差分非线性（DNL）、积分非线性（INL）等，并分析了动态参数如跳变时间、增益误差、偏移误差和零点代码误差等对性能的影响。最后，文章介绍了3PEAK公司推出的多款系列DAC产品，涵盖了不同分辨率、通道数量和封装类型的产品，适用于多种工业和通信领域。

型号- TPC112S8,TPC116S4,TPC2160,TPC116S8,TPC2161,TPC114S1,TPC2192,TPC112S1,TPC2190,TPC116S1,TPC112S4

2023/6/5 - 思瑞浦 - 应用笔记或设计指南代理服务技术支持批量订货

先积集成DAC选型表

先积集成DAC产品，I2C信号输入，输出信号4mA-20mA，分辨率12 bit，电源电压 2.7V-36V，功耗<2mA，具有功耗低，启动时间低，广泛应用于通用信号转换，马达调速，LED调光，逆变器，电源，工业模拟信号隔离等领域。

产品型号	品类	输入信号	输出信号(V)	分辨率(bit)	电源电压(V)	功耗(mA)	封装	应用
GP8201S	DAC	I2C	0V-5V/0V-10V	12 bit	9V-36V	<2mA	ESOP8	通用DAC

选型表 - 先积集成立即选型

【产品】输出电压精度＜0.1%的DAC芯片GP8201S，输入I2C信号高电平2.7-5.5V

先积集成推出的GP8201S是一个I2C信号转模拟信号转换器，即DAC，可以将12Bit数字量0x000-0xFFF线性转换成0-5V或者0-10V的模拟电压，并且输出电压精度小于0.1%；输入I2C信号高电平：2.7V-5.5V。

2022-06-23 - 产品代理服务技术支持批量订货

SGMICRO-TI/ADI/富士通数模转换器对照表

描述- 圣邦微与TI/ADI/富士通数模转换器对照表，提供多通道高精度DAC

型号- SGM71612R83MXTSG16G/TR,AD5541,DAC088S085,SGM5347-8XS16G/TR,AD5668,SGM5349A-16XTS16G/TR,SGM71612R82ZXTSG16G/TR,SGM5349A-16XTQE16G/TR,SGM5348-12XTS16G/TR,SGM5351-16XMS8G/TR,SGM5347-12XS16G/TR,SGM5347-12XTS16G/TR,MB88347,SGM71612R81ZXG/TR,SGM71612R82ZXTS16G/TR,SGM71612R81ZXTS16G/TR,SGM71612R83MXTS16G/TR,DAC8830,DAC8551,SGM5353-16XS8G/TR,SGM71612R82ZXG/TR,SGM5347-8XTS16G/TR,SGM71612R82MXTSG16G/TR,SGM5348-12XTQ16G/TR,SGM71612R81ZXTSG16G/TR,DAC8568,SGM71612R82MXTS16G/TR,DAC128S085

对照表 - SGMICRO