12位数模转换器MAX531在高频开关整流模块中的应用

发布时间：2020-06-30 20:01:21 阅读：次来源：盆景厂家

1引言

本文引用地址：本公司研制的DZW02型220V系列整流模块，广泛应用于电力电源系统中。通过全桥移相高频变换，采用高品质的D/A变换器——MAX531，解决了单片机与移相控制电路的接口问题，使整流模块的稳压精度达到≤0.1%的水平。

DZW02型整流模块的基本结构框图如图1所示。它由主电路、PWM控制电路、监控电路和辅助保护电路组成。其主电路由输入电网滤波电路、整流桥、有源功率因数校正(APFC)电路、DC/DC高频变换电路、输出整流滤波等电路组成。这里着重讨论单片机与PWM控制之间的接口电路12位D/A转换器MAX531的应用。

2D/A转换器

MAX531是美信集成产品公司生产的12位串行数据接口数模转换器，采用“反向”R-2R的梯形电阻网络结构。内置单电源CMOS运算放大器,其最大工作电流仅为260μA，具有很好的电压偏移，增益和线性度。内部运算放大器根据需要可配置成+1或+2的增益，也可作四象限乘法器。

21主要性能

主要性能如下：

——单/双工作电源;

——缓冲电压输出;

——内置2.048V电压基准;

——总不可调整误差(INL):±1/2LSB;

——灵活的输出电压范围：VSS～VDD;

——电源上电复位功能;

——具有菊花链连接的串行数据输出。

2.2管脚结构

MAX531采用14脚DIP封装，见图2，其引脚功能的详细说明见表1。

23工作原理

在芯片选择CS为高电平时，SCLK被禁止且DIN端的数据不能进入D/A，从而VOUT处于高阻状态。当数据串行接口把CS拉至低电平时，转换时序开始允许SCLK工作并使VOUT脱离高阻状态。数据串

图1整流模块原理框图

图2

图3

行接口将SCLK时钟序列传给SCLK，在SCLK的上升沿，16位串行数字输到DIN被锁入12位移位寄存器，其中高4位(MSB)移入DOUT寄存器，此时D/A以菊花链连接才能用到。在CS上升沿时，12位移位寄存器的数据进入DAC寄存器，从而更新DOUT，其12位数据的固定转换时间约25μs。

MAX531输入数据以16位为一个单元，因此需要两个写周期把数据存入DAC。在上电时内部复位电路迫使DAC寄存器复位成000H。当DAC在系统不用时，通过设置合适的代码使其功耗最小。例如：在双极性模式带阻性负载时，把DAC代码设置为中间值800H。如果无负载，把DAC设为000H，使REFOUT的内部电流最小。此时，REFIN为高阻态，内部运算放大器工作电流为最小值。