Wie sich der Ausgangsspannungsbereich mit einem D/A-Wandler einstellen lässt

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Die verschiedenen Schaltungsentwürfe im Vergleich

Für das erste Beispiel wurde ein Präzisions-Spannungsteiler verwendet. Die Spannungsteiler dieser Bauart haben Teilerwiderstände, die in ihren Spezifikationen extrem gut gepaart sind. Der Gesamtwiderstand lässt sich allerdings bei der Fertigung nur relativ ungenau einstellen. Dies ist bei Standard Einzelwiderständen in der Regel umgekehrt.

Durch optimierte Legierungsanteile ist es jedoch gelungen, dass auch diskrete SMD-Widerstände im 603-Gehäuse mit Temperaturkoeffizienten von ±25 ppm/°C erhältlich sind und somit die Toleranzen im Bereich von Präzisionswiderständen liegen.

Änderungen der Widerstandswerte bei Lötvorgängen und anderen Einwirkungen sind nicht so leicht abzuschätzen, da hier vergleichende Angaben meist fehlen. Aufgrund der kompakteren Bauform von Präzisions-Spannungsteilern kann jedoch davon ausgegangen werden, dass sich hier beide Widerstände gleichmäßig verändern und so die Auswirkung auf die eingestellte Ausgangsspannung geringer ausfällt.

Im Hinblick auf die Einstellbarkeit durch den DAC ist die Fertigungstoleranz nicht so bedeutsam, wichtiger ist es, das Teilungsverhältnis und den Widerstandswert so zu wählen, dass der programmierbare Ausgangsstrom des DACs möglichst gut zum gewünschten Einstellbereich passt. Mit unserer Einschätzung, bei der Berechnung noch einen Sicherheitsbereich von ±15% hinzuzugeben, haben wir richtig gelegen, wenn Standardwiderstände mit Werten aus einer Normreihe zum Einsatz kommen.

*Holger Schindler ist Applikationsingenieur bei der Maxim GmbH in Planegg bei München.

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