Ich höre gerne Gedanken über einen guten Break-before-Make-Analogschalter mit geringer Ladungsinjektion oder noch besser Gedanken über die Erzeugung von Präzisions-Amplituden-Rechteckwellen im Allgemeinen. Warum...
Ich habe einen mit 5 V ± 5 %/GND betriebenen Operationsverstärker (AD8648), eine Präzisionsspannung von 2,5 V (±0,2 %) mit niedriger Impedanz und einen externen 3,3 V ± 5 %/GND-Takteingang, der mit etwa 10 KHz läuft. Ich muss 10-kHz-Rechteckwellen mit Präzisionsamplitude erzeugen, die um 2,5 V symmetrisch sind. Die Amplitude wird mit einem 10K-Digitalpotentiometer gesteuert. Der Potentiometerwiderstand ist mit einer Genauigkeit von 0,1 % bekannt. Die Schaltung muss so kostengünstig wie möglich sein. Idealerweise benötige ich eine Genauigkeit von etwa 1 mV für eine Amplitude von bis zu 2,5 V ± ~ 1 V. Die Auflösung ist weniger ein Problem als die Präzision. Ich habe vor, das Potentiometer AD8528 mit 64 Stufen zu verwenden, da es mit dem 0,1 % genauen Skalenendwert kalibriert geliefert wird, der im internen Speicher gespeichert ist.
Eine Möglichkeit, die ich in Betracht ziehe, besteht darin, die Spannung über eine präzise 1-V-Referenz mit dem Potentiometer zu skalieren und dann mit Analogschaltern einen Kondensator über und unter die 2,5-V-Gleichtaktspannung zu schalten. Ich habe mir verschiedene Möglichkeiten für analoge Schalter angesehen, und die beste scheint der Schaltkondensator-Controller LTC6943 zu sein, aber er kostet etwa 7 US-Dollar pro Stück. Ich könnte möglicherweise andere analoge Schalter verwenden, aber ich mache mir Sorgen über den Spannungsoffset, den Sie durch Ladungsinjektion von einem Schalter erhalten können, der nicht speziell zum Ausgleichen hergestellt wurde, wie der LTC6943.
Unten ist die modifizierte LTC6943-Spannungsinverter-Anwendungsschaltung. Es verwendet eine invertierende und nicht invertierende Version dieser Schaltung, um den Eingang des Operationsverstärkers über und unter die 2,5-V-Referenz von Vin zu treiben, die von einer digitalen pot-geteilten Version der 1-V-Referenz kommt.
Also, um die Frage zu wiederholen, irgendwelche Gedanken über einen guten Break-before-Make-Analogschalter mit geringer Ladungsinjektion oder sogar irgendwelche Gedanken über die Erzeugung von Präzisions-Amplituden-Rechteckwellen im Allgemeinen?
Ich habe es geschafft, einen guten Analogschalter mit niedriger Ladungsinjektion zu finden , und er kostet ungefähr 1/3 der Kosten des Linear Tech-Teils. Das LTC-Teil hat wahrscheinlich bessere Spezifikationen, aber sie werden in meinem Design nicht wirklich benötigt. Analog Devices hat auf Seite 22 dieser Ausgabe von Analog Dialogue einen guten Artikel, der die Ladungsinjektion behandelt. Es stellt sich heraus, dass ein Schlüsselindikator für eine niedrige Ladungsinjektion ein hoher Schaltwiderstand ist. Dies ist sinnvoll, da die Ladungsinjektion proportional zur Gate-Fläche ist und ein niedrigerer Widerstand mehr Gate-Fläche erfordert. Mein Design kann den höheren Schaltwiderstand tolerieren, um die durch die Ladungsinjektion verursachten Spitzen zu vermeiden.
Marko Buršič
Das Photon
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jms
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Andi aka
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