高精度恒压恒流直流稳压电源电路图

  恒压恒流直流稳压电源电路是个16位、超稳定、低噪声、精密、双性、±10 V电压源，仅需搭配少数量的精密外部元件。

   AD5760电压输出DAC（B）的积分非线性（INL）值为 ±0.5 LSB，差分非线性（DNL）值为±0.5 LSB。

完整系统具有低于0.1 LSB的峰峰值噪声和漂移，以100秒时间间隔进行测量。该电路适用于医疗仪器、测试和测量，以及需要精密低漂移电压源的工业控制应用中。

图1. 16位精密±10 V电压源（原理示意图：未显示所有连接和去耦）

恒压恒流直流稳压电源电路描述

  图1所示电路基于真16位、无缓冲电压输出DACAD5760采用33 V双性电源供电。AD5760的正基准电压输入范围为5 V至V DD − 2.5 V，负基准电压输入范围为VSS + 2.5 V 至0 V，相对精度值为±0.5 LSB，保证工作单调性，差分非线性（DNL）值为±0.5 LSB。AD5760输出噪声为8 nV/√Hz，还具有高的长期线性误差稳定性（0.00625 LSB）。

 AD5760配置为带有放大器输入偏置电流补偿的单位增益模式，可产生对称的双性输出电压范围。此工作模式采用外部输出运算放大器和片内电阻（参见AD5760数据手册）来提供输入偏置电流补偿。这些内部电阻相互之

间以及与DAC梯形电阻之间均热匹配，因而可实现比率热跟踪。

  精密运算放大器AD8675 具有低失调电压（值75 μV）和低噪声（典型值2.8 nV/√Hz，0.1 μV p-p，0.1 Hz至10 Hz）性，是AD5760的输出缓冲器。AD5760具有两个内部匹配的6.8 kΩ前馈和反馈电阻，它们既可以连接到运算放大器 AD8675以提供10 V失调电压，从而实现±10 V输出摆幅，也可以并行连接以提供偏置电流消除功能。本例显示±10 V双性输出，电阻用于偏置电流消除功能。内部电阻连接通过设置AD5760控制寄存器中的相关位来控制

  ADR4550是高精度基准电压源，提供出色的温度稳定性（值2 ppm/°C，B）和超低输出电压噪声（2.8 μV p-p，0.1 Hz 至10 Hz）。这些性使其成为AD5760的理想基准电压源。

  为了获得±10 V输出电压范围，使用AD8675和AD8676（双通道AD8675）将ADR4550的+5 V基准电压放大至±10 V。

  输出缓冲器同样采用AD8675，它具有低噪声和低漂移性。此放大器与AD8676（AD8675的双通道版本）共同将低噪声ADR4550的+5 V基准电压分别放大至+10 V和-10 V。此增益电路中的R1、R2、R3和R4为精密金属薄片电阻，其容差和温度系数电阻分别为0.01%和0.6 ppm/°C。R6和C4构成低通滤波器，截止频率大约为10 Hz。该滤波器用于衰减基准电压源噪声。

  如有需要，可使用单个双通道放大器AD8676代替电路中的两个运算放大器AD8675。然而，EVAL-AD5760SDZ板设计用于提供输出灵活性，因此本例中选择两个运算放大器 AD8675。

  该电路的数字输入采用串行输入，并与标准SPI、QSPI、 MICROWIRE®和DSP接口标准兼容。

  线性度测量

  利用Agilent 3458A万用表，在EVAL-AD5760评估板上演示图 1所示电路的精密性能。图2显示积分非线性与DAC代码具有函数关系，且位于± 0.5 LSB的规格范围内。

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