Що таке DAC?

Що таке DAC?

Огляд цифро-аналогових конвертерів

Цифро-аналоговий конвертер (DAC), також відомий як D/A конвертер, скорочено DAC. Це пристрій, що перетворює цифрові значення на аналогові. DAC складається з чотирьох основних частин: мережа вагових опор, операційний підсилювач, референсне живлення та аналоговий перемикач.

Принцип роботи

DAC головним чином складається з цифрових регістрів, аналогових електронних перемикачів, мереж вагових опор, підсилювачів потужності та джерел референсного напруги (або постійного струму). Цифрові числа, використовувані для цифрового зберігання, керують відповідними позиціями аналогових електронних перемикачів, спричинючи те, що мережа вагових опор у позиції, де цифра дорівнює 1, генерує значення струму, пропорційне його позиційному вазі. Вимоги до кожного значення струму підсилювача потужності обчислюються і перетворюються на значення напруги.

Застосування

Цифро-аналогові конвертери часто використовуються як вихідні канали в системах комп'ютерного керування процесами, з'єднуються з виконавчими механізмами для автоматичного керування виробничим процесом. Крім того, схеми DAC використовуються в проектуванні цифро-аналогових конвертерів, що використовують технологію зворотного зв'язку.

Класифікація

Існує багато типів DAC, включаючи паралельний порівняльний, інтеграційний та ∑-Δ типи. Кожен тип має свої особливості та призначені сценарії. Наприклад, паралельний порівняльний DAC є найшвидшим, але важко досягти високої роздільної здатності; інтеграційний ADC підходить для низькошвидких, точних вимірювань; ∑-Δ ADC використовує інкрементальне кодування, що робить його придатним для сценаріїв швидкого перетворення.

Технічні показники

Технічні показники DAC включають кількість біт, роздільність, точність перетворення та швидкість перетворення тощо. Кількість біт визначає діапазон максимальних та мінімальних значень, які DAC може представляти для аналогових величин. Роздільність означає найменшу зміну аналогової величини, яку DAC може розпізнати, зазвичай виражається в найменших значущих бітах (LSB). Точність перетворення — це близькість між фактичним значенням аналогової величини, виведеної DAC, та її теоретичним значенням. Швидкість перетворення — це час, необхідний DAC для завершення перетворення.

Тренд розвитку

З розвитком цифрових технологій, DAC стають все більш інтегрованими та вдосконаленими за технічними показниками. У майбутньому, DAC будуть продовжувати розвиватися в напрямку високої швидкості, високої точності та низького споживання енергії, щоб задовольнити потреби більшої кількості сфер.

В цілому, цифро-аналогові конвертери є важливими електронними компонентами, які грають значну роль у сучасних системах керування, зв'язку та виявленні. Зі зростанням технологій, продуктивність DAC стане все більш відмінною, а їхня область застосування стане ще ширшою.