1前言 　　DS1667內(nèi)含兩個集成電路電位器,，它可以通過計數(shù)法選擇電阻元件的辦法來調(diào)整，每個電位器由256個電阻元件組成,，在每一個電阻段都有可連接到游標的抽頭,。電阻陣列中游標的位置由一個8位寄存器來設(shè)定，該寄存器控制游標的輸出端連接在哪一個抽頭上,。每一個8位寄存器通過一個3線串行口送出或接收數(shù)據(jù)位來進行讀/寫操作,。另外，兩只電位器串聯(lián)可組成一個512個電阻段的單一電位器,。當兩個電位器分開使用時,，DS1667的分辨率等于電阻器的阻值除以256。當電位器串聯(lián)時,，電阻器的阻值是原來的2倍,，但分辨率不變。DS1667中包含2個高增益寬帶運算放大器,，每一個運算放大器各有一個同相和反相輸入端,，一個輸出端，供用戶設(shè)計使用,。運算放大器和電位器共同完成某些功能,，如模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)/模轉(zhuǎn)換,、可變增益放大器,、可變頻率振蕩器等等。 2引腳排列及說明 　　VCC＋5V電源 　　GND地 　　L0,、L1電位器低端 　　DQ串口輸入/輸出端 　　H0,、H1電位器高端 　　CLK串口時鐘輸入端 　　W0、W1電位器游標端 　　COUT級聯(lián)的串口輸出端 　　VB運算放大器的負電源端 　　NINV0,、NINV1運算放大器同相輸入端 　　SOUT堆棧結(jié)構(gòu)的游標輸出端 　　INV0,、INV1運算放大器反相輸入端 　　RST串口復(fù)位輸入端 　　OUT0、OUT1運算放大器輸出端 3主要特點 　　這種數(shù)字電位器的主要特點如下： 　　·兩個用數(shù)字控制的256位電位器 　　·串口為兩只電位器提供置位和讀出的方式 　　·兩只電位器串聯(lián)起來可提供附加分辨率 圖1DS1667的引腳排列 圖2原理框圖 　　·上電時游標的缺省位置為電阻器阻值的1/2位置處 　　·電位器兩端點之間電阻元件的溫度補償可以達到±20％ 　　·兩個高增益的寬帶運算放大器 　　·低功耗的CMOS設(shè)計 　　·應(yīng)用模/數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)/模轉(zhuǎn)換、可變頻率的振蕩器,、可變增益的放大器等 　　·20引腳雙列直插（DIP）封裝,，20引腳的SOIC表面貼裝 　　·工作溫度范圍：0℃～70℃ 　　·電阻器的阻值電阻器的阻值分辨率－3dB點 DS1667－1010Ω39Ω1.1MHz DS1667－5050Ω195Ω200.0kHz DS1667－100100Ω390Ω100.0kHz 4數(shù)字電位器部分的工作原理 　　DS1667數(shù)字電位器部分的原理框圖如圖2所示，由圖2可知,，DS1667包含兩個電位器,，每個電位器有各自的游標，它由一個包含在8位寄存器中的數(shù)值來設(shè)定,。每一個電位器由256個阻值相等的電阻器組成,，相互間以及和最末端電阻器之間是以抽頭連接的。 　　另外,，電位器可以用串聯(lián)的形式堆積起來,，也就是說，電位器0的高端連接到電位器1的低端,，作為堆棧電位器,，堆棧選擇位用來選擇哪個電位器的游標將出現(xiàn)在多路輸出端SOUT。如果0寫進堆棧多路輸出分配器,，將連接游標0到SOUT引腳,。這個游標將決定從堆棧電位器底部的256個抽頭中選擇哪一位。如果1被寫進堆棧多路輸出分配器,，將選擇游標1,，堆棧電位器上部的256個抽頭中的其中之一連接到SOUT引腳。 　　通過17位I/O移位寄存器,，數(shù)據(jù)可以從游標0和游標1寄存器以及堆棧選擇位中讀出或?qū)懭?。I/O移位寄存器是3線串行口負載，而3線串行口由RST,、DQ和CLK組成,。它通過傳送17位數(shù)而修改數(shù)據(jù)。只有當RST輸入高電平時,，才允許通過DQ引腳串行寫入數(shù)據(jù),。在RST端變?yōu)榈碗娖揭郧埃娢黄骺偙３忠郧暗臄?shù)值不變,。當RST變?yōu)榈碗娖胶?，電位器的?shù)值才會改變，當RST輸入為低電平時,，DQ和CLK輸入不起作用,。 　　當RST是高電平時，CLK輸入端由低到高轉(zhuǎn)變,，有效數(shù)據(jù)被寫進I/O移位寄存器,。無論時鐘輸入是高電平還是低電平，DQ引腳的輸入數(shù)據(jù)都可以改變,，而只有滿足設(shè)置要求時DQ引腳的數(shù)值才被送入移位寄存器,。數(shù)據(jù)寫入總是以堆棧選擇位的數(shù)值開始的。送入的下一個8位是規(guī)定電位器1的游標設(shè)定數(shù)值,，這8位數(shù)據(jù)的最高有效位首先送出,，接下來的8位是規(guī)定電位器0的游標的設(shè)定數(shù)值，首先送出的也是最高有效位,。送入的第17位數(shù)據(jù),，是游標0設(shè)定的最低有效位。如果寫進的數(shù)據(jù)少于17位數(shù),，電位器設(shè)置的數(shù)值將是被寫進的數(shù)據(jù)加上以前未轉(zhuǎn)換的保留位,。如果寫進的數(shù)據(jù)大于17位，最后的17位數(shù)據(jù)留在移位寄存器中,。因此,，如果送進的數(shù)據(jù)不是17位，將導(dǎo)致電位器設(shè)置不準確,。 　　當多位數(shù)據(jù)被寫進移位寄存器時,，以前的數(shù)據(jù)通過級聯(lián)串行口引腳COUT逐位移出，通過連接一個DS1667的COUT到另一個DS1667的DQ引腳,，多個電位器能象鏈子一樣串接在一起,，如圖3所示。 　　 圖3寫數(shù)據(jù) 圖4級聯(lián)多個器件 圖5讀數(shù)據(jù) 圖6可編程序的差動放大器 讀數(shù)據(jù)時,，DQ引腳處于懸浮狀態(tài),。當RST保持低電平時，位17總是出現(xiàn)在COUT引腳,，它通過電阻器反饋回DQ引腳（如圖4）,，該數(shù)據(jù)通過讀設(shè)備讀出。RST引腳變成高電平則啟動數(shù)據(jù)的傳送,。CLK輸入端從低到高轉(zhuǎn)變時,，位17被送進I/O移位寄存器的第一位，位16出現(xiàn)在COUT引腳和DQ引腳,。當17位全部傳送完后,，數(shù)據(jù)已完全移至初始位置。當RST變回低電平以結(jié)束數(shù)據(jù)傳送時,，數(shù)據(jù)（類似于讀發(fā)生以前的數(shù)值）被送進游標0,、游標1的寄存器和堆棧選擇位。 　　對于DS1667,，每次加電應(yīng)用時,，電位器的游標設(shè)置在一半的位置,，堆棧選擇位設(shè)置在零點。 5運算放大器 　　DS1667包含兩個理想運算放大器,，它的工作電壓是5V或±5V（如圖1）,，內(nèi)部電阻分壓器設(shè)定運算放大器的內(nèi)部參考值是兩個供電電源的平均值，即（VDD＋VB）/2,。為了得到最佳工作特性,，選擇該值作為模擬地參考值。 6DS1667的參數(shù) 　?。?）極限工作條件 　　任意引腳相對地的電壓：－0.5V～7.0V VB=5.5V時,，電阻器引腳電壓：－5.5V～7.0V 　　VB的電壓：－5.5V～地 　　工作溫度：0℃～70℃ 　　貯存溫度：－55℃～125℃ 　　焊接溫度：260℃（10秒鐘） 　　（2）電位器的推薦DC工作條件 　　表1示出電位器的工作條件,，溫度范圍為0℃～70℃,。 表1電位器的DC工作條件 參數(shù) 符號 最小值 典型值 最大值 單位 正極電壓 VCC ＋4.5 5.0 5.5 V 輸入邏輯1 VHI 2.0 　 VCC＋0.5 V 輸入邏輯0 VIL －0.5 　 ＋0.8 V 負極電壓 VB －5.5 　 GND V 電阻器輸入端 L、H,、W VB－0.5 　 VCC＋0.5 V 　?。?）運算放大器的主要電氣特性 　　運算放大器的主要電氣特性如表2所示。 表2運算放大器的電氣特性 參數(shù) 符號 最小值 典型值 最大值 單位 輸入失調(diào)電壓 VOS 　 5 10 V 輸入失調(diào)電壓漂移 VOSD 　 10 　 μv/℃ 共模抑制比 CMR 　 62 　 dB 輸入共模電壓范圍 CCCM VB＋1.5 　 VCC V 輸出擺幅 VSWGH 　 4.7 　 V 單位增益帶寬乘積 GBP 　 2.5 　 MHz 7應(yīng)用實例 　　因DS1667是數(shù)字控制和可編程序的,，所以它們主要應(yīng)用在自動控制方面,，作為固定增益衰減器，可變增益放大器和差動放大器,，如圖6所示,。根據(jù)需要可以更準確、更靈活,、更高速地工作,。DS1667有兩個獨立的電位器可以利用，有兩個獨立的運算放大器可以和電位器連接起來使用,，也可分開使用,。