在許多電子系統(tǒng)中，電源通常被設(shè)定為固定的輸出電壓來(lái)為電氣負(fù)載供電。然而，在某些應(yīng)用中，比如微控制器的核心電壓根據(jù)工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，需要一個(gè)可變的供電電壓。代理銷售ADI(亞德諾)旗下全系列IC電子元器件-中芯巨能將為您介紹如何利用專門(mén)為此目的設(shè)計(jì)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)——如LTC7106，實(shí)現(xiàn)電源輸出電壓的即時(shí)調(diào)整。如需LTC7106產(chǎn)品規(guī)格書(shū)、樣片測(cè)試、采購(gòu)、BOM配單等需求，請(qǐng)加客服微信：13310830171。

傳統(tǒng)方法與挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的電源電壓設(shè)置方式是通過(guò)電阻分壓器來(lái)完成，這種方法對(duì)于固定電壓非常有效。但如果需要改變輸出電壓，則必須手動(dòng)調(diào)整分壓器中的電阻值，這通常通過(guò)電位計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1展示了一個(gè)基于降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器電路，它可以通過(guò)調(diào)整電位計(jì)來(lái)改變輸出電壓。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，這種依賴于電位計(jì)的方法并不總是實(shí)用，特別是在需要通過(guò)數(shù)字信號(hào)控制電壓變化的情況下。

動(dòng)態(tài)調(diào)整的新方案

為了克服上述挑戰(zhàn)，一種更為靈活的解決方案是使用小型專用DAC，如LTC7106，它可以向反饋節(jié)點(diǎn)（FB）注入較小的正或負(fù)電流，從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)整。圖2展示了一個(gè)具體的電路示例，其中LTC7106 DAC被插入到電壓轉(zhuǎn)換器的反饋路徑中。這一方法適用于任何帶有外部可接觸反饋引腳的電壓轉(zhuǎn)換器。

LTC7106通過(guò)其電流輸出端口向電阻分壓器饋入電流，使得開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器IC的基準(zhǔn)電壓出現(xiàn)在FB引腳上，從而設(shè)定所需的輸出電壓。特別的是，當(dāng)沒(méi)有有效的數(shù)字命令時(shí)，LTC7106的IDAC引腳不會(huì)產(chǎn)生電流，避免了電路啟動(dòng)期間不必要的電壓設(shè)置。

LTC7106的技術(shù)規(guī)格與優(yōu)勢(shì)

LTC7106是一款7位DAC，能夠以每LSB 1 μA或4 μA的方式運(yùn)行，提供最高分辨率的選擇。其電流DAC輸出在正范圍內(nèi)具有±0.8%的精度，在負(fù)范圍內(nèi)則為±1.5%，這些精度指標(biāo)在整個(gè)允許的工作溫度范圍內(nèi)均得到保證。此外，LTC7106的設(shè)計(jì)還考慮到了電路啟動(dòng)期間的安全性，確保只有在接收到有效的數(shù)字命令后才會(huì)開(kāi)始調(diào)節(jié)輸出電壓。

圖形用戶界面LTpowerPlay可用于對(duì)LTC7106進(jìn)行編程，簡(jiǎn)化了配置過(guò)程。盡管LTC7106提供了強(qiáng)大的功能，但其適用范圍仍受限于所使用的電壓轉(zhuǎn)換器類型。例如，線性穩(wěn)壓器或降壓開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器只能生成低于輸入電壓的輸出電壓。因此，在設(shè)計(jì)階段，必須檢查整個(gè)電壓轉(zhuǎn)換電路的穩(wěn)定性，并確認(rèn)輸出電壓紋波處于合理范圍內(nèi)。

結(jié)論

利用像LTC7106這樣的小型電流型DAC，可以輕松實(shí)現(xiàn)電源輸出電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)整。這種技術(shù)不僅提高了系統(tǒng)的靈活性和效率，還減少了復(fù)雜性，使設(shè)計(jì)更加可靠。隨著電子設(shè)備對(duì)電源管理要求的不斷提高，這類專用DAC將在未來(lái)的電源設(shè)計(jì)中扮演越來(lái)越重要的角色，助力實(shí)現(xiàn)更高效、更智能的電源管理系統(tǒng)。通過(guò)正確選擇和配置這些組件，工程師們可以開(kāi)發(fā)出既滿足當(dāng)前需求又能適應(yīng)未來(lái)發(fā)展的高性能電子產(chǎn)品。