[实用新型]一种数模转换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字量和模拟量的转换电路,具体地说是一种数模转换电路。

背景技术

目前，DAC芯片都以输出0到5V最为常用，可选择的芯片也很多，而需要得到输出-10V到+10V的数模转换效果，一般选择相有这个范围的DAC芯片就可以了，如ADI公司的AD5722等类似的芯片就可以。但此方案的芯片一般价格比较高，可选择的芯片也不多，导致成本增加，电路元件可替换性也不高。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的问题，提供一种数模转换简单、成本低、转换后的信号不失真、不降低精度的数模转换电路。

本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：

一种数模转换电路，包括将微处理器的数字量输入转换成模拟量输出的DAC芯片、为运算放大器提供直流偏置电压的基准电压源、连接DAC芯片的输出与基准电压源的运算放大器和连接运算放大器的输出端口。

作为进一步的改进，所述的DAC芯片为可通过数字SPI总线接口与微处理器物理连接的DAC7311芯片。

作为进一步的改进，所述的DAC7311芯片的电压输出范围为0-5V。

作为进一步的改进，所述的基准电压源为能提供直流电源的TL431可控精密稳压源。

作为进一步的改进，所述的TL431可控精密稳压源提供的直流电源电压为-2.5V。

作为进一步的改进，所述的运算放大器为OPA171运算放大器。

作为进一步的改进，所述的OPA171运算放大器放大倍数为四倍。

本实用新型具有以下有益效果：该数模转换电路相对简单，可实现低成本的数模转换，转换后的转换后的信号不失真、不降低精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型实施例的电路连接图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。

如图1所示，为本实用新型的结构框图。一种数模转换电路，包括将微处理器1的数字量输入转换成模拟量输出的DAC芯片2、为运算放大器3提供直流偏置电压的基准电压源4、连接DAC芯片2的输出与基准电压源4的运算放大器3和连接运算放大器3的输出端口5。

在一个优选地实施例中，DAC芯片采用DAC7311芯片，如图2所示，DAC7311芯片包括有六个引脚，引脚1-3为数字SPI总线接口，可与各种微处理器进行物理连接，接收微处理器的转换数值和各种指令；引脚4和引脚5为电源输入接口，电压输入范围为2.0-5.5V；引脚6为数模转换后的模拟量输出，在本实用新型中的电压输出范围0-5V。

基准电压源为能提供直流电源的TL431可控精密稳压源，如图2，与R107、R110、R113、R192、C181、R111、C95组成基准电源电路，连接运算放大器OPA171的1脚，为运算放大器OPA171提供-2.5V的直流电源。其中，R107为220Ω，R110为10kΩ，R113为30kΩ，R192为1kΩ,C181为100Pf，R111为10KΩ，C95为100Pf。

OPA171运算放大器与R108、R109、R112和C97组成负反馈的差分放大电路，OPA171运算放大器的1脚与DAC7311芯片的引脚6之间串联有电阻R108，运算放大器的3脚连接电阻R109后模拟接地，电阻R112和电容C97并联在3脚和4脚之间。其中，R108为2.5kΩ，R109为2.5kΩ，R112为10kΩ，C97为100Pf。OPA171运算放大器的4脚、电阻R114和输出端口A_OUT串联，R114为22Ω。

微处理器的数字量输入经DAC7311芯片转换成模拟量输出，由引脚6输出到OPA171运算放大器，输出的模拟电压为0-5V，同时由TL431可控精密稳压源提供的-2.5V的直流偏置电压，放大器0PA171正输入端(1脚)的信号变成-2.5V到2.5V，信号再经过OPA171运算放大器的四倍线性放大后，得到的输出范围变成-10V到10V,经输出端口A_OUT输出。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。