如何使用數(shù)字電位器實現(xiàn)可調(diào)電壓輸出

　　本文介紹一款利用按鈕式數(shù)字電位器簡單高效地控制高達(dá) 20 V 電壓的完整解決方案。這款完整的解決方案提供一種可調(diào)電源，可用于需要可調(diào)電壓輸出的各種應(yīng)用。圖 1 顯示具有可變輸出功率的相應(yīng)開關(guān)穩(wěn)壓器，使用 AD5116 數(shù)字電位器和具有集成式推挽輸出級的 ADCMP371 比較器。通過添加開關(guān)，而不是按鈕，可以使用微控制器來調(diào)節(jié)電壓。 AD5116 具有 64 個可用的游標(biāo)位置，端到端電阻容差為±8%。此外，AD5116 包含一個 EEPROM 來存儲游標(biāo)位置，可通過按鈕手動設(shè)置。對于需要固定標(biāo)準(zhǔn)上電電壓的應(yīng)用，這個功能非常有用。該電路由電壓 VIN 供電，最高可達(dá) 20 V。AD5116 和 ADCMP371 的電源電壓 VDD 也可由 VIN 生成，例如，通過 ADP121 等穩(wěn)壓器。

　　電路工作原理

　　輸出電壓 VOUT 通過反饋網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)頻率控制。通過分壓器反饋到比較器，然后與數(shù)字電位器設(shè)置的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。如果從 VOUT 獲取的電壓高于基準(zhǔn)電壓，比較器輸出切換到低電平，以阻隔 NMOS 晶體管 T1 和 PMOS 晶體管 T2，從而降低 VOUT。如果從 VOUT 獲取的電壓低于基準(zhǔn)電壓，比較器輸出切換到高電平，兩個晶體管切換到導(dǎo)通狀態(tài)（飽和），從而增加 VOUT。通過這種基于比較的功能，晶體管在開啟 / 關(guān)斷模式下以短脈沖工作，使各晶體管保持低損耗。除電位器的輸出電壓外，開關(guān)頻率還受 VOUT 的負(fù)載影響。隨著數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）輸出電壓增高，T2 關(guān)斷的時間變長，比較器輸出相應(yīng)增高。比較器輸出提供一系列更高頻率、速度更快的正電源輸出脈沖。如果 DAC 輸出電壓降低，則情況相反。