8通道、12/14/16位SPI电压输出 denseDAC，内置5 ppm/°C片内基准电压源 AD5628/AD5648/AD5668 产品特性 功能框图 低功耗、小尺寸、引脚兼容的8通道DAC VDD VREFIN/VREFOUT AD5668：16位 AD5628/AD5648/AD5668 1.25V/2.5V REF AD5648：14位 LDAC REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN AG BUFFER VOUTA AD5628：12位 REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN BG BUFFER VOUTB 14引脚/16引脚TSSOP、16引脚LFCSP和16引脚WLCSP封装 SCLK REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN CG BUFFER VOUTC 1.25 V/2.5 V、5 ppm/ºC片内基准电压源 关断模式下的功耗：400 nA(5 V)，200 nA(3 V) SYNC INTLEORGFIACCE REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN DG BUFFER VOUTD 2.7 V至5.5 V电源供电 DIN REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN EG BUFFER VOUTE 通过设计保证单调性 REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN FG BUFFER VOUTF 上电复位至零电平或中间电平 REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN GG BUFFER VOUTG 3种关断功能 REINGPISUTTER REGDIASCTER SDTARCIN HG BUFFER VOUTH 硬件LDAC和LDAC 覆盖功能 POWER-ON POWER-DOWN RESET LOGIC C轨L到R功轨能工，作清 零至可编程编码 1RU-16 PALCDKAACG1EC OLNRL1Y GND 05302-001 图1. 应用 过程控制 数据采集系统 上述器件内置一个上电复位电路，确保DAC上电后输出0 V 便携式电池供电仪表 ( AD5628-1/AD5648-1/AD5668-1、AD5628-2/AD5648-2/ 数字增益和失调电压调整 AD5668-2)或中间电平(AD5668-3)并保持该电平，直到执 可编程电压源和电流源 行一次有效的写操作为止。此外还具有各通道独立关断特 可编程衰减器 性，在关断模式下，器件在5 V时的功耗降至400 nA，并提 概述 供软件可选输出负载。利用LDAC功能可以同时更新所有 AD5628/AD5648/AD5668分别是低功耗、8通道、12/14/16 DAC的输出，用户也可以选择要同时更新的DAC通道。另 位缓冲电压输出DAC，采用2.7 V至5.5 V单电源供电，通过 外还有一个异步CLR功能，可以将所有DAC更新至一个用 设计保证单调性。AD5668和AD5628提供4 mm × 4 mm LFCSP 户可编程的编码：零电平、中间电平或满量程。 和16引脚TSSOP两种封装，AD5648提供14引脚和16引脚 AD5628/AD5648/AD5668采用多功能三线式串行接口，能 TSSOP两种封装。 够以最高50 MHz的时钟速率工作，并与标准SPI®、QSPI™、 AD5628/AD5648/AD5668内置一个片内基准电压源，内部 MICROWIRE™、DSP接口标准兼容。它内置片内精密输出 增益为2。AD5628-1/AD5648-1/AD5668-1内置一个1.25 V、 放大器，能够实现轨到轨输出摆幅。 5 ppm/°C基准电压源，满量程输出范围可达到2.5 V；AD5628-2/ 产品特色 AD5648-2/AD5668-2和AD5668-3内置一个2.5 V、5 ppm/°C基准 1. 8通道、12/14/16位DAC。 电压源，满量程输出范围可达到5 V。上电时，片内基准电 2. 1.25 V/2.5 V、5 ppm/ºC片内基准电压源。 压源关闭，因而可以使用外部基准电压源。内部基准电压 3. 提供14引脚/16引脚TSSOP 、16引脚LFCSP和16引脚 源通过软件写入使能。 WLCSP封装。 4. 上电复位至0 V或中间电平。 5. 关断功能。关断模式下，3 V时DAC的典型功耗为200 nA， 5 V时为400 nA。 Rev. G Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other O ne Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Tel: 781.329.4700 ©2005–2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. Technical Support www.analog.com ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供 的最新英文版数据手册。

AD5628/AD5648/AD56 68 目录 产品特性.........................................................................................1 数模转换部分.........................................................................21 应用..................................................................................................1 电阻串......................................................................................21 功能框图.........................................................................................1 内部基准电压源.....................................................................21 概述..................................................................................................1 输出放大器.............................................................................22 产品聚焦.........................................................................................1 串行接口..................................................................................22 修订历史.........................................................................................2 输入移位寄存器.....................................................................23 技术规格.........................................................................................3 SYNC 中断..............................................................................23 交流特性....................................................................................6 内部基准电压源寄存器.......................................................24 时序特性....................................................................................7 上电复位..................................................................................24 绝对最大额定值............................................................................8 关断模式..................................................................................24 ESD警告.....................................................................................8 清零编码寄存器.....................................................................24 引脚配置和功能描述...................................................................9 LDAC 功能..............................................................................26 典型性能参数..............................................................................11 电源旁路和接地.....................................................................26 术语................................................................................................19 外形尺寸.......................................................................................27 工作原理.......................................................................................21 订购指南..................................................................................29 修订历史 2013年1月—修订版F至修订版G 更改表2...........................................................................................5 表2增加WLCSP基准电压TC 15 ppm/°C..................................5 更改表3...........................................................................................6 更改“订购指南”部分..................................................................29 更改表4...........................................................................................7 删除表5中的SnPb.........................................................................8 2011年8月—修订版E至修订版F 增加图5，重新排序.....................................................................9 增加16引脚WLCSP封装........................................................通篇 更改表6...........................................................................................9 增加图6和表7；重新排序........................................................10 更换“典型性能参数”部分.........................................................10 更改图32和图33..........................................................................15 更改“上电复位”部分..................................................................23 更新外形尺寸..............................................................................26 更新外形尺寸..............................................................................26 更改订购指南..............................................................................28 更改订购指南..............................................................................28 2011年1月—修订版D至修订版E 2010年1月—修订版B至修订版C 更改表1的AD5628相对精度、零代码误差、失调误差和基 更改图3.........................................................................................10 准电压TC参数...............................................................................3 更改订购指南..............................................................................28 更改表2的AD5628相对精度、零代码误差、失调误差和基 2009年2月—修订版A至修订版B 准电压TC参数...............................................................................5 更改表3的输出电压建立时间....................................................6 更改表1的基准电流参数.............................................................3 增加图53，重新排序.................................................................17 更改表1的IDD(正常模式)参数....................................................4 更改输出放大器部分.................................................................21 更改表2的基准电流参数.............................................................5 更改订购指南..............................................................................28 更改表2的IDD(正常模式)参数....................................................6 2010年9月—修订版C至修订版D 2005年11月—修订版0至修订版A 更改标题.........................................................................................1 更改“技术规格”部分....................................................................3 增加16引脚LFCSP封装..........................................................通篇 2005年10月—修订版0：初始版 更改表1...........................................................................................3 Rev. 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AD5628/AD5648/AD5668 技术规格 V = 4.5 V至5.5 V，R = 2 kΩ接GND，C = 200 pF接GND，V = V 。除非另有说明，所有规格均相对于T 至T 而言。 DD L L REFIN DD MIN MAX 表1. A级1 B级1 参数 最小 值典型 值最大值 最小 值典型 值最大值 单位 条件/注释 静态性能2 AD5628 分辨率 12 12 位 相对精度 ±0.5 ±4 ±0.5 ±1 LSB 见图9 差分非线性 ±0.25 ±0.25 LSB 通过设计保证单调性(参见图12) AD5648 分辨率 14 14 位 相对精度 ±2 ±8 ±2 ±4 LSB 见图8 差分非线性 ±0.5 ±0.5 LSB 通过设计保证单调性(参见图11) AD5668 分辨率 16 16 位 相对精度 ±8 ±32 ±8 ±16 LSB 见图7 差分非线性 ±1 ±1 LSB 通过设计保证单调性(参见图10) 零代码误差 6 19 6 19 mV 全0载入DAC寄存器(参见图26) 零编码误差漂移 ±2 ±2 µV/°C 满量程误差 −0.2 −1 −0.2 −1 % FSR 全1载入DAC寄存器(参见图27) 增益误差 ±1 ±1 % FSR 增益温度系数 ±2.5 ±2.5 ppm 用FSR/°C表示 失调误差 ±6 ±19 ±6 ±19 mV 直流电源抑制比 –80 –80 dB V ± 10% DD 直流串扰(外部基准电压源) 10 10 µV 满量程输出变化引起； R = 2 kΩ接GND或V L DD 5 5 µV/mA 负载电流变化引起 10 10 µV (各通道)掉电引起 直流串扰(内部基准电压源) 25 25 µV 满量程输出变化引起； R = 2 kΩ接GND或V L DD 10 10 µV/mA 负载电流变化引起 输出特性3 输出电压范围 0 V 0 V V DD DD 容性负载稳定性 2 2 nF R = ∞ L 10 10 nF R = 2 kΩ L 直流输出阻抗 0.5 0.5 Ω 短路电流 30 30 mA V = 5 V DD 上电时间 4 4 µs 退出关断模式，V = 5 V DD 参考输入 基准电流 40 55 40 55 µA V = V = 5.5 V(各DAC通道) REF DD 基准输入范围 0 V 0 V V DD DD 基准输入阻抗 14.6 14.6 kΩ 基准输出 输出电压 AD56x8-2, AD56x8-3 2.495 2.505 2.495 2.505 V 环境温度 基准电压TC3 5 10 5 10 ppm/°C TSSOP 15 5 10 ppm/°C LFCSP 基准输出阻抗 7.5 7.5 kΩ Rev. G | Page 3 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 A级1 B级1 参数 最小 值典型 值最大值 最小 值典型 值最大值 单位 条件/注释 逻辑输入3 输入电流 ±3 ±3 µA 所有数字输入 输入低电压V 0.8 0.8 V V = 5 V INL DD 输入高电压V 2 2 V V = 5 V INH DD 引脚电容 3 3 pF 电源要求 V 4.5 5.5 4.5 5.5 V 所有数字输入为0或V ，DAC启用， DD DD 不包括负载电流 I (正常模式)4 V = V 和V = GND DD IH DD IL V = 4.5 V至5.5 V 1.0 1.5 1.0 1.5 mA 内部基准电压源关闭 DD V = 4.5 V至5.5 V 1.8 2.25 1.7 2.25 mA 内部基准电压源开启 DD I (全关断模式)5 DD V = 4.5 V至5.5 V 0.4 1 0.4 1 µA V = V 和V = GND DD IH DD IL 1 温度范围：−40°C至+105°C，典型值25°C。 2 线性度计算使用缩减的数据范围：AD5628(编码32到编码4064)；AD5648(编码128到编码16,256)；AD5668(编码512到编码65,024)。输出端无负载。 3 通过设计和特性保证，但未经生产测试。 4 接口未启用。所有DAC启用。DAC输出端无负载。 5 所有8个DAC均关断。 Rev. G | Page 4 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 V = 2.7 V至3.6 V，R = 2 kΩ接GND，C = 200 pF接GND，V = V 。除非另有说明，所有规格均相对于T 至T 而言。 DD L L REFIN DD MIN MAX 表2. A级1 B级1 参数 最小值 典型值 最大值 最小值 典型值 最大值 单位 条件/注释 静态性能2 AD5628 分辨率 12 12 位 相对精度 ±0.5 ±4 ±0.5 ±1 LSB 见图9 差分非线性 ±0.25 ±0.25 LSB 通过设计保证单调性(参见图12) AD5648 分辨率 14 14 位 相对精度 ±2 ±8 ±2 ±4 LSB 见图8 差分非线性 ±0.5 ±0.5 LSB 通过设计保证单调性(参见图11) AD5668 分辨率 16 16 位 相对精度 ±8 ±32 ±8 ±16 LSB 见图7 差分非线性 ±1 ±1 LSB 通过设计保证单调性(参见图10) 零代码误差 6 19 6 19 mV 全0载入DAC寄存器(参见图26) 零编码误差漂移 ± 2 ±2 µV/°C 满量程误差 −0.2 −1 −0.2 −1 % FSR 全1载入DAC寄存器(参见图27) 增益误差 ±1 ±1 % FSR 增益温度系数 ± 2.5 ±2.5 ppm 用FSR/°C表示 失调误差 ± 6 ±19 ± 6 ±19 mV 直流电源抑制比3 –80 – 80 dB V ± 10% DD 直流串扰3(外部基准电压源) 1 0 1 0 µV 满量程输出变化引起； R = 2 kΩ接GND或V L DD 5 5 µV/mA 负载电流变化引起 1 0 10 µV (各通道)掉电引起 直流串扰3(内部基准电压源) 2 5 25 µV 满量程输出变化引起； R = 2 kΩ接GND或V L DD 10 10 µV/mA 负载电流变化引起 输出特性3 输出电压范围 0 V 0 V V DD DD 容性负载稳定性 2 2 nF R = ∞ L 1 0 1 0 nF R = 2 kΩ L 直流输出阻抗 0 .5 0 .5 Ω 短路电流 3 0 3 0 mA V = 3 V DD 上电时间 4 4 µs 退出关断模式，V = 3 V DD 参考输入 基准电流 40 55 40 55 µA V = V = 5.5 V(各DAC通道) REF DD 基准输入范围 0 VDD 0 VDD 基准输入阻抗 14.6 14.6 kΩ 基准输出 输出电压 AD5628/AD5648/AD5668-1 1.247 1.253 1.247 1.253 V 环境温度 基准电压TC3 5 15 5 15 ppm/°C TSSOP 15 5 15 ppm/°C LFCSP 15 ppm /°C W LCSP 基准输出阻抗 7.5 7.5 kΩ Rev. G | Page 5 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 A级1 B级1 参数 最小值 典型值 最大值 最小值 典型值 最大值 单位 条件/注释 逻辑输入3 输入电流 ±3 ±3 µA 所有数字输入 输入低电压V 0.8 0.8 V V = 3 V INL DD 输入高电压V 2 2 V V = 3 V INH DD 引脚电容 3 3 pF 电源要求 V 2.7 3.6 2.7 3.6 V 所有数字输入为0或V ，DAC启用， DD DD 不包括负载电流 I (正常模式)4 V = V 和V = GND DD IH DD IL V = 2.7 V至3.6 V 1. 0 1.5 1.0 1.5 mA 内部基准电压源关闭 DD V = 2.7 V至3.6 V 1 .8 2.25 1.7 2.25 mA 内部基准电压源开启 DD I (全关断模式)5 DD V = 2.7 V至3.6 V 0 .2 1 0.2 1 µA V = V 和V = GND DD IH DD IL 1 温度范围：−40°C至+105°C，典型值25°C。 2 线性度计算使用缩减的数据范围：AD5628(编码32到编码4064)；AD5648(编码128到编码16256)；AD5668(编码512到编码65024)。输出端无负载。 3 通过设计和特性保证，但未经生产测试。 4 接口未启用。所有DAC启用。DAC输出端无负载。 5 所有8个DAC均关断。 交流特性 V = 2.7 V至5.5 V，R = 2 kΩ接GND，C = 200 pF接GND，V = V 。除非另有说明，所有规格均相对于T 至T 而言。 DD L L REFIN DD MIN MAX 表3. 参数1, 2 最小 值 典型 值最大值 单位 条件/注释3 输出电压建立时间 2.5 7 µs ¼到¾量程建立到±2 LSB(16位分辨率) 压摆率 1.2 V/µs 数模转换毛刺脉冲 4 nV-s 主进位改变1 LSB(16位分辨率)(参见图42) 19 nV-s 从编码0xEA00到编码0xE9FF(16位分辨率) 数字馈通 0.1 nV-s 数字串扰 0.2 nV-s 模拟串扰 0.4 nV-s DAC间串扰 0.8 nV-s 乘法带宽 320 kHz V = 2 V ± 0.2 V p-p REF 总谐波失真 −80 dB V = 2 V ± 0.1 V p-p，频率 = 10 kHz REF 输出噪声频谱密度 120 nV/√Hz DAC编码 = 0x8400(16位分辨率)，1 kHz 100 nV/√Hz DAC编码 = 0x8400(16位分辨率)，10 kHz 输出噪声 12 -p 0.1 Hz至10 Hz，DAC编码 = 0x0000 1 通过设计和特性保证，但未经生产测试。 2 参见术语部分。 3 温度范围：−40°C至+105°C，典型值在25°C。 Rev. G | Page 6 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 时序特性 所有输入信号均指定t = t = 1 ns/V(10%至90%的V )并从(V + V )/2电平开始计时。见图2。V = 2.7 V至5.5 V。 R F DD IL IH DD 所有规格均为T 至T ，除非另有说明。 MIN MAX 表4. 在T 、T 的限值 MIN MAX 参数 V = 2.7 V至5.5 V 单位 条件/注释 DD t 1 20 ns(最小值) SCLK周期时间 1 t 8 ns(最小值) SCLK高电平时间 2 t 8 ns(最小值) SCLK低电平时间 3 t 13 ns(最小值) SYNC 到SCLK下降沿建立时间 4 t 4 ns(最小值) 数据建立时间 5 t 4 ns(最小值) 数据保持时间 6 t 0 ns(最小值) SCLK下降沿到SYNC上升沿 7 t 15 ns(最小值) 最小SYNC高电平时间 8 t 13 ns(最小值) SYNC 上升沿到SCLK下降沿忽略 9 t 0 ns(最小值) SCLK下降沿到SYNC下降沿忽略 10 t 10 ns(最小 值) LDAC 低电平脉冲宽度 11 t 15 ns(最小 值) SCLK下降沿到LDAC上升沿 12 t 5 ns(最小值) CLR 低电平脉冲宽度 13 t 0 ns(最小值) SCLK下降沿到LDAC下降沿 14 t 300 ns(典型值) CLR 脉冲启动时间 15 1 V = 2.7 V至5.5 V时，最大SCLK频率为50 MHz。通过设计和特性保证，未经生产测试。 DD t10 t1 t9 SCLK t8 t4 t3 t2 t7 SYNC t6 t5 DIN DB31 DB0 t14 t11 LDAC1 t12 LDAC2 CLR t13 VOUT t15 12ASYSNYNCCHHRROONNOOUUS SL DLDAACC U UPDPADATET EM MOODDE.E. 05302-002 图2. 串行写入操作 Rev. G | Page 7 of 32

AD5628/AD5648/AD56 68 绝对最大额定值 除非另有说明，T = 25°C。 注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性 A 表5. 损坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其 参数 额定值 它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器 V 至GND −0.3 V至+7 V 件能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影 DD 数字输入电压至GND −0.3 V至V + 0.3 V 响器件的可靠性。 DD V 至GND −0.3 V至V + 0.3 V OUT DD V /V 至GND −0.3 V至V + 0.3 V REFIN REFOUT DD ESD警告 工作温度范围 ESD(静电放电)敏感器件。 工业 −40°C至+105°C 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。 存储温度范围 −65°C至+150°C 尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高 结温(T ) 150°C JMAX 能量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当 TSSOP封装 功耗 (T − T )/θ 的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 J MAX A JA θ 热阻 150.4°C/W JA 回流焊峰值温度 无铅 260°C Rev. G | Page 8 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 引脚配置和功能描述 AD5628/AD5668 C C K NYS ADL LCS NID 6 5 4 3 1 1 1 1 VDD 1 12 GND VOUTA 2 TOP VIEW 11 VOUTB LDAC 1 16 SCLK VOUTC 3 (Not to Scale) 10 VOUTD SYNC 1 14 SCLK SYNC 2 15 DIN VOUTE 4 9 VOUTF VDD 2 13 DIN VDD 3 AD5628/ 14 GND VVOOUUTTCA 34 AADD55662488// 1112 GVONUDTB VVOOUUTTCA 45 AATODDP55V66I4E6W88/ 1132 VVOOUUTTBD VG5TUO 6TUOFER RL7C 8VHTUO VVOOUUTTGE 56 (NToOt Pto V SIEcWale) 190 VVOOUUTTFD VVOOUUTTGE 67 (NottoScale) 1110 VVOOUUTTHF V/NIFER VREFIN/VREFOUT 7 8 VOUTH 05302-003 VREFIN/VREFOUT 8 9 CLR 05302-004 N1.O ETXEPSOSED PAD MVUST BE TIED TO GND. 05302-005 图3. 14引脚TSSOP(RU-14) 图4. 16引脚TSSOP(RU-16) 图5. 16引脚LFCSP(CP-16-17) 表6. 引脚功能描述 引脚编号 14引脚 16引脚 16引脚 TSSOP TSSOP LFCSP 名称 描述 N/A 1 15 LDAC 发送脉冲使该引脚变为低电平后，当输入寄存器有新数据时，可以更新任意或全部 DAC寄存器。因此，所有DAC输出可以同时更新。也可以将该引脚永久接为低电平。 1 2 16 SYNC 低电平有效控制输入。这是输入数据的帧同步信号。当SYNC变为低电平时，SCLK 和DIN缓冲器上电，输入移位寄存器使能。数据在后续32个时钟的下降沿读入。如 果SYNC在第32个下降沿之前变为高电平，SYNC的上升沿将用作中断，器件将忽略 写入序列。 2 3 1 V 电源输入引脚。这些器件可以采用2.7 V至5.5 V电源供电，电源应通过并联的10 μF DD 电容和0.1 μF电容去耦至GND。 3 4 2 V A DAC A的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 11 13 11 V B DAC B的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 4 5 3 V C DAC C的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 10 12 10 V D DAC D的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 7 8 6 V / AD5628/AD5648/AD5668有一个用于基准输入和输出的公用引脚。使用内部基准电 REFIN VREFOUT 压源时，此引脚为基准输出。使用外部基准电压源时，此引脚为基准输入。此引脚 默认用作基准输入。 N/A 9 7 CLR 异步清零输入。CLR输入对下降沿敏感。当CLR为低电平时，所有LDAC脉冲都被忽 略。当CLR有效时，输入寄存器和DAC寄存器更新为CLR编码寄存器内的数据：零电 平、中间电平或满量程。默认设置是输出清零至0 V。 5 6 4 V E DAC E的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 9 11 9 V F DAC F的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 6 7 5 V G DAC G的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 8 10 8 V H DAC H的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT 12 14 12 GND 器件上所有电路的接地基准点。 13 15 13 DIN 串行数据输入。该器件有一个32位移位寄存器。数据在串行时钟输入的下降沿读入 寄存器。 14 16 14 SCLK 串行时钟输入。数据在串行时钟输入的下降沿读入移位寄存器。数据能够以最 高50 MHz的速率传输。 EPAD EPAD 建议将裸露焊盘焊接到接地层。 Rev. G | Page 9 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 BALLA1 INDICATOR 1 2 3 4 GND SCL DIN SYNC A VOUTB LDAC VDD VOUTA B VOUTFVOUTDVOUTEVOUTC C D VOUTH CLR VREF VOUTG 05302-006 TOP VIEW (BALL SIDE DOWN) Not to Scale 图6. 16引脚WLCSP 表7. 16引脚WLCSP引脚功能描述 引脚编号 名称 描述 B2 LDAC 发送脉冲使该引脚变为低电平后，当输入寄存器有新数据时，可以更新任意或全部DAC寄存器。因此， 所有DAC输出可以同时更新。也可以将该引脚永久接为低电平。 A4 SYNC 低电平有效控制输入。这是输入数据的帧同步信号。当SYNC变为低电平时，SCLK和DIN缓冲器上电，输 入移位寄存器使能。数据在后续32个时钟的下降沿读入。如果SYNC在第32个下降沿之前变为高电平， SYNC的上升沿将用作中断，器件将忽略写入序列。 B3 V 电源输入引脚。这些器件可以采用2.7 V至5.5 V电源供电，电源应通过并联的10 μF电容和0.1 μF电容去耦 DD 至GND。 B4 V A DAC A的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT B1 V B DAC B的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT C4 V C DAC C的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT C2 V D DAC D的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT D3 V /V AD5628/AD5648/AD5668有一个用于基准输入和输出的公用引脚。使用内部基准电压源时，此引脚为基 REFIN REFOUT 准输出。使用外部基准电压源时，此引脚为基准输入。此引脚默认用作基准输入。 D2 CLR 异步清零输入。CLR输入对下降沿敏感。当CLR为低电平时，所有LDAC脉冲都被忽略。当CLR有效时，输 入寄存器和DAC寄存器更新为CLR编码寄存器内的数据：零电平、中间电平或满量程。默认设置是输出 清零至0 V。 C3 V E DAC E的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT C1 V F DAC F的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT D4 V G DAC G的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT D1 V H DAC H的模拟输出电压。输出放大器能以轨到轨方式工作。 OUT A1 GND 器件上所有电路的接地基准点。 A3 DIN 串行数据输入。该器件有一个32位移位寄存器。数据在串行时钟输入的下降沿读入寄存器。 A4 SCLK 串行时钟输入。数据在串行时钟输入的下降沿读入移位寄存器。数据能够以最高50 MHz的速率传输。 Rev. G | Page 10 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 典型性能参数 10 1.0 VDD = 5V VDD = 5V 8 EXT REF = 5V 0.8 EXT REF = 5V TA = 25°C TA = 25°C 6 0.6 4 0.4 B) 2 B) 0.2 NL (LS 0 NL (LS 0 I –2 D –0.2 –4 –0.4 –6 –0.6 –8 –0.8 –10 –1.0 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-106 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-109 图7. INL AD5668—外部基准电压源 图10. DNL AD5668—外部基准电压源 4 0.5 3 ETVAXD DT= =R2 5E5°VFC = 5V 0.4 ETVAXD DT= =R2 5E5°VFC = 5V 0.3 2 0.2 1 INL (LSB) –10 INL (LSB) –00..110 –0.2 –2 –0.3 –3 –0.4 –40 5k CODES 10k 15k16384 05302-107 –0.50 5k CODES 10k 15k16384 05302-110 图8. INL AD5648—外部基准电压源 图11. DNL AD5648—外部基准电压源 1.0 0.20 VDD = 5V VDD = 5V 0.8 EXT REF = 5V EXT REF = 5V TA = 25°C 0.15 TA = 25°C 0.6 0.10 0.4 0.05 B) 0.2 B) S S NL (L 0 NL (L 0 I –0.2 D –0.05 –0.4 –0.10 –0.6 –0.15 –0.8 –1.0 –0.20 0 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-108 0 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-111 图9. INL AD5628—外部基准电压源 图12. DNL AD5628—外部基准电压源 Rev. G | Page 11 of 32

AD5628/AD5648/AD56 68 10 1.0 VDD = 5V VDD = 5V INT REF = 2.5V INT REF = 2.5V TA = 25°C TA = 25°C 5 0.5 B) B) NL (LS 0 NL (LS 0 I D –5 –0.5 –10 –1.0 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-112 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-115 图13. INL AD5668-2/AD5668-3 图16. DNL AD5668-2/AD5668-3 4 0.5 VDD = 5V VDD = 5V EXT REF = 5V 0.4 EXT REF = 2.5V 3 TA = 25°C TA = 25°C 0.3 2 0.2 1 B) B) 0.1 NL (LS 0 NL (LS 0 I –1 D –0.1 –0.2 –2 –0.3 –3 –0.4 –40 5k CODES 10k 15k16383 05302-113 –0.50 5k CODES 10k 15k16383 05302-116 图14. INL AD5648-2 图17. DNL AD5648-2 1.0 0.20 VDD = 5V VDD = 5V INT REF = 2.5V INT REF = 2.5V TA = 25°C 0.15 TA = 25°C 0.5 0.10 0.05 INL (LSB) 0 DNL (LSB)–0.050 –0.5 –0.10 –0.15 –1.00 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-114 –0.200 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-117 图15. INL AD5628-2 图18. DNL AD5628-2 Rev. G | Page 12 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 10 1.0 VDD = 3V VDD = 3V 8 INT REF = 1.25V INT REF = 1.25V TA = 25°C TA = 25°C 6 0.5 4 B) 2 B) NL (LS 0 NL (LS 0 I –2 D –4 –0.5 –6 –8 –10 –1.0 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-118 0 10k 20k 3C0kODES 40k 50k 60k65535 05302-121 图19. INL AD5668-1 图22. DNL AD5668-1 4 0.5 VDD = 3V VDD = 3V 3 ETAX T= R25E°FC = 1.25V 0.4 ETAX T= R25E°FC = 1.25V 0.3 2 0.2 1 B) B) 0.1 S S L (L 0 L (L 0 N N I –1 D –0.1 –0.2 –2 –0.3 –3 –0.4 –40 5k CODES 10k 15k16383 05302-119 –0.50 5k CODES 10k 15k16383 05302-122 图20. INL AD5648-1 图23. DNL AD5648-1 1.0 0.20 VDD = 3V VDD = 3V INT REF = 1.25V INT REF = 1.25V TA = 25°C 0.15 TA = 25°C 0.5 0.10 0.05 B) B) S S NL (L 0 NL (L 0 I D –0.05 –0.5 –0.10 –0.15 –1.0 –0.20 0 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-120 0 500 1000 1500 C2O00D0ES2500 3000 3500 4095 05302-123 图21. INL AD5628-1 图24. DNL AD5628-1 Rev. G | Page 13 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 0 1.95 VDD = 5V TA = 25°C 1.90 –0.05 1.85 OFFSET ERROR –0.10 SR) V) 1.80 F m R (% –0.15 FULL-SCALE ERROR OR ( 1.75 O R R R R E 1.70 E–0.20 ZERO-SCALE ERROR GAIN ERROR 1.65 –0.25 1.60 –0.30 1.55 –40 –25 –10 5 T2E0MPE35RATU50RE (°6C5) 80 95 110 125 05302-124 2.7 3.1 3.5 3.9VDD (V4).3 4.7 5.1 5.5 05302-127 图25. 增益误差和满量程误差与温度的关系 图28. 零电平误差和失调误差与电源电压的关系 6 21 VDD = 5V 18 5 OFFSET ERROR 15 4 S T mV) ZERO-SCALE ERROR F HI 12 OR ( 3 R O ERR MBE 9 U 2 N 6 1 3 0 0 –40 –25 –10 5 T2E0MPE35RATU50RE (°6C5) 80 95 110 125 05302-125 0.85 IDD0 .W90ITH EXTERN0A.9L5 REFERENCE1 .(0m0A) 1.05 05302-128 图26. 零电平误差和失调误差与温度的关系 图29. 采用外部基准电压源时的I 直方图 DD –0.16 18 TA = 25°C –0.17 FULL-SCALE ERROR 16 –0.18 14 –0.19 R) TS 12 S–0.20 HI % F OF 10 ERROR (––00..2221 NUMBER 86 –0.23 4 –0.24 GAIN ERROR –0.25 2 –0.26 0 2.7 3.1 3.5 3.9VDD (V4).3 4.7 5.1 5.5 05302-126 1.65 1.I7D0D WITH IN1T.7E5RNAL RE1F.E8R0ENCE (m1A.8)5 1.190 05302-129 图27. 增益误差和满量程误差与电源电压的关系 图30. 采用内部基准电压源时的I 直方图 DD Rev. G | Page 14 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 0.4 1.8 TA = 25°C TA = 25°C 0.3 1.7 1.6 0.2 VDD = 5V E (V) 0.1 1.5 OR VOLTAG –0.10 VDD = 3V, INT REF = 1.25V I (mA)DD 111...234 VDD = 3V R R –0.2 E 1.1 –0.3 1.0 VDD = 5V, INT REF = 2.5V –0.4 0.9 –0.5–10 –8 –6 S–O4URC–E2/SINK0 CURR2ENT (4m6A) 8 10 05302-130 0.80 10k 2D0IkGITAL 3C0OkDES (D4e0ckimal) 50k 60k 05302-133 图31. 供电轨裕量与源电流和吸电流的关系 图34. 电源电流与编码的关系 6 2.0 VDD = 5V INT REF = 2.5V FULL SCALE 1.9 5 TA = 25°C 1.8 4 3/4 SCALE 1.7 V (V)OUT 32 MIDSCALE I (mA)DD 111...456 VVDDDD == 35..65VV 1/4 SCALE 1 1.3 1.2 0 ZERO SCALE 1.1 –1 1.0 –0.03 –0.02 –0.01 CURRE0NT (A) 0.01 0.02 0.03 05302-131 –40 –25 –10 5 T2E0MPE35RATU50RE (°6C5) 80 95 110 125 05302-134 图32. AD5668-2/AD5668-3的源电流和吸电流能力 图35. 电源电流与温度的关系 4.0 VDD = 3V 1.48 TA = 25°C 3.5 INT REF = 1.25V TA = 25°C 1.46 3.0 FULL SCALE 1.44 2.5 (V)UT 12..50 MIDSCAL3E/4 SCALE (mA)D 1.42 VO ID 1.40 1.0 1/4 SCALE 0.5 1.38 ZERO SCALE 0 1.36 –0.5 –1.–00.03 –0.02 –0.01 CURRE0NT (A) 0.01 0.02 0.03 05302-132 1.342.7 3.1 3.5 3.9VDD (V4).3 4.7 5.1 5.5 05302-135 图33. AD5668-1的源电流和吸电流能力 图36. 电源电流与电源电压的关系 Rev. G | Page 15 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 2.3 5.5 TA = 25°C VDD = 5V 5.0 EXT REF = 5V 2.1 4.5 TA = 25°C 1.9 4.0 VDD 3.5 1.7 V) I (mA)DD 1.5 VDD =5V OLTAGE ( 232...500 VOUTA 1.3 V 1.5 1.1 1.0 VDD =3V 0.5 0.9 0 0.70 0.5 1.0 1.5 2.0VLO2G.5IC (V)3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 05302-136 –0–.05.0010 –0.0006 –0.000T2IME (s0).0002 0.0006 0.0010 05302-139 图37. 电源电流与逻辑输入电压的关系 图40. 上电复位至中间电平 6 5.5 EVXDDT =R E5VF = 5V 5.0 EVDXDT =R E5VF = 5V 24TH CLK RISING EDGE 5 TA = 25°C 4.5 TA = 25°C 4.0 4 3.5 V) (V)UT 3 AGE ( 23..50 VO OLT 2.0 VOUTA V 2 1.5 1.0 1 0.5 0 0–2 0 2 TIME (µs)4 6 8 05302-137 –0.5–10 –5 TIME0 (µs) 5 10 05302-140 图38. 满量程建立时间(5 V) 图41. 退出掉电模式进入中间电平 5.5 5.0 EVDXDT =R E5VF = 5V T VEXDDT =R E5VF = 5V 4.5 TA = 25°C TA = 25°C 4.0 VDD 3.5 V) E ( 3.0 VOUTA G A 2.5 3 T OL 2.0 V 1.5 1.0 0.5 24TH CLK RISING EDGE VOUTA 0 –0.5 4 –0.0010 –0.0006 –0.000T2IME (s0).0002 0.0006 0.0010 05302-138 CH3 10.0mV BW CH4 5.0V MT 4 1007.n0s% A CH4 1.50V 05302-141 图39. 上电复位至0 V 图42. 数模转换毛刺脉冲(负) Rev. G | Page 16 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 VDD = 5V EXT REF = 2.5V EXT REF = 5V TA = 25°C 图43. 模拟串扰 图46. 0.1 Hz至10 Hz输出噪声图，外部基准电压源 图44. DAC间串扰 图47. 0.1 Hz至10 Hz输出噪声图，内部基准电压源 EXT REF = 5V 图45. 0.1 Hz至10 Hz输出噪声图，外部基准电压源 图48. 噪声频谱密度，内部基准电压源 Rev. G | Page 17 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 0 10 VDD = 5.5V EXT REF = 5V 0 –20 TA = 25°C FVRREEFQ =U E2VN C± Y0 .=1 V1 0pk-Hpz –10 –40 –20 B) –60 Bm) –30 THD (d –80 (dOUT –40 V CH A –50 CH B –100 CH C –120 ––7600 CCCCCHHHHH DEFGH ETVADX DT= =R2 5E5°.F5C V= 5V –3dB VREF = 2V ± 0.2V p-p –1400 2000 F40R0E0QUENCY6 (0H0z0) 8000 10,00005302-148 –8010 100 1k FR1EkQ0UENC1Y0 0(kHz) 1M 10M 100M 05302-151 图49. 总谐波失真 图52. 乘法带宽 图50. 建立时间与容性负载的关系 图53. 1.25 V基准电压温度系数与温度的关系 5.5 2.503 EXT REF = 5V 5.0 2.502 4.5 4.0 2.501 C) 3.5 m/° 2.500 V) p VOLTAGE ( 223...050 VOUTA FERENCE (p 22..449989 1.5 E CLR PULSE R 1.0 2.497 0.5 2.496 0 –0.5–10 –5 TIME0 (µs) 5 10 05302-150 2.495 105 TEMPERA25TURE(°C) –40 05302-154 图51. 硬件CLR 图54. 2.5 V基准电压温度系数与温度的关系 Rev. G | Page 18 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 术语 相对精度 数模转换毛刺脉冲 对于DAC，相对精度或积分非线性(INL)是指DAC输出与 数模转换毛刺脉冲是DAC寄存器中的编码输入变化时注入 通过DAC传递函数的两个端点的直线之间的最大偏差，单 到模拟输出的脉冲。数模转换毛刺脉冲通常规定为毛刺的 位为LSB。图7至图9、图13至图15和图19至图21所示为典 面积，用nV-s表示，数字输入编码在主进位跃迁中改变 型INL与编码的关系图。 1 LSB(0x7FFF至0x8000)时进行测量。参见图42。 差分非线性 直流电源抑制比(PSRR) 差分非线性(DNL)是指任意两个相邻码之间所测得变化值 PSRR表示电源电压变化对DAC输出的影响大小，是指 与理想的1 LSB变化值之间的差异。最大±1 LSB的额定差分 DAC满量程输出的条件下V 变化量与V 变化量之比， OUT DD 非线性可确保单调性。本DAC通过设计保证单调性。图10 单位为dB。V 保持在2 V，而V 的变化范围为±10%。 REF DD 至图12、图16至图18和图22至图24所示为典型DNL与编码 直流串扰 的关系图。 直流串扰是一个DAC输出电平因响应另一个DAC输出变化 失调误差 而发生的直流变化。其测量方法是让一个DAC发生满量程 失调误差是指传递函数线性区内实际V 和理想V 之间 输出变化(或软件关断并上电)，同时监控另一个保持中间 OUT OUT 的差值，用毫伏(mV)表示。失调误差在AD5668上是通过 电平的DAC。单位为μV。 将编码512载入DAC寄存器测得的。该值可以为正，也可 负载电流变化引起的直流串扰用来衡量一个DAC的负载电 为负，用毫伏(mV)表示。 流变化对另一个保持中间电平的DAC的影响。以mV/mA 零代码误差 为单位。 零代码误差衡量将零编码(0x0000)载入DAC寄存器时的输 基准馈通 出误差。理想情况下，输出应为0 V。在AD5628/AD5648/ 基准馈通是指DAC输出未更新(即LDAC为高电平)时的 AD5668中，零代码误差始终为正值，因为在DAC和输出 DAC输出端的信号幅度与基准输入之比，单位为dB。 放大器中的失调误差的共同作用下，DAC输出不能低于0 V。 零代码误差用mV表示。图28所示为典型零代码误差与温 数字馈通 度的关系图。 数字馈通衡量从器件的数字输入引脚注入到DAC模拟输出 的脉冲，但在未写入DAC(SYNC保持高电平)时进行测量。 增益误差 数字馈通的单位为nV-s，测量数字输入引脚上发生满量程 增益误差衡量DAC的量程误差，是指DAC传递特性的斜率 编码变化时的情况，即全0至全1，或相反。 与理想值之间的偏差，用满量程范围的百分比表示。 数字串扰 零编码误差漂移 数字串扰是指一个输出为中间电平的DAC，其输出因响应 零代码误差漂移衡量零代码误差随温度的变化，用μV/°C 另一个DAC的输入寄存器的满量程编码变化(全0至全1或 表示。 相反)而引起的毛刺脉冲，该值在独立模式下进行测量，用 增益误差漂移 nV-s表示。 增益误差漂移衡量增益误差随温度的变化，用(满量程范围 模拟串扰 的ppm)/°C表示。 模拟串扰是指一个DAC的输出因响应另一个DAC输出的变 满量程误差 化引起毛刺脉冲，其测量方法是向一个DAC的输入寄存器 满量程误差衡量将满量程编码(0xFFFF)载入DAC寄存器时 加载满量程编码变化(全0至全1，或相反)，同时LDAC保持 的输出误差。理想情况下，输出应为V − 1 LSB。满量程误 高电平，然后发送脉冲使LDAC变为低电平，并监控数字 DD 差用满量程范围的百分比表示。图25所示为典型满量程误 编码未改变的DAC的输出。毛刺面积用nV-s表示。 差与温度的关系图。 Rev. G | Page 19 of 32

AD5628/AD5648/AD56 68 DAC间串扰 总谐波失真(THD) DAC间串扰是指一个DAC的输出因响应另一个DAC的数字 总谐波失真是指理想正弦波与使用DAC时其衰减形式的差 编码变化和后续的模拟输出变化，而引起的毛刺脉冲，包 别。正弦波用作DAC的参考，而THD用来衡量DAC输出端 括数字和模拟串扰。其测量方法是向一个DAC加载满量程 存在的谐波。单位为dB。 编码变化(全0至全1，或相反)，保持LDAC为低电平，同时 监控另一个DAC的输出。毛刺的能量用nV-s表示。 乘法带宽 DAC内部的放大器具有有限的带宽，乘法带宽即是衡量该 带宽。参考端的正弦波(DAC加载满量程编码)出现在输出 端。乘法带宽指输出幅度降至输入幅度以下3 dB时的频率。 Rev. G | Page 20 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 工作原理 数模转换部分 R AD5628/AD5648/AD5668 DAC采用CMOS工艺制造，由一 串DAC和一个输出缓冲放大器构成。每个器件均内置一个 1.25 V/2.5 V、5 ppm/°C基准电压源，其内部增益为2。图55 R 为DAC架构框图。 R TO OUTPUT VDD AMPLIFIER VREFIN OUTPUT AMPLIFIER REF (GAIN = ×2) DAC REGISTER VOUT RESISTOR R STRING 图55. DACG结ND构 05302-153 R 05302-053 DAC的输入编码为直接二进制，使用外部基准电压源时的 图56. 电阻串 理想输出电压为： 内部基准电压源 AD5628/AD5648/AD5668内置一个片内基准电压源，内部 增益为2。AD5628/AD5648/AD5668-1内置一个1.25 V、 使用内部基准电压源时的理想输出电压为： 5 ppm/°C基准电压源，满量程输出可达到2.5 V；AD5628/ AD5648/AD5668-2和AD5668-3内置一个2.5 V、5 ppm/°C基 准电压源，满量程输出可达到5 V。上电时，片内基准电压 源关闭，因而可以使用外部基准电压源。内部基准电压源 其中： 通过写入控制寄存器启用(参见表8)。 D是载入DAC寄存器的二进制编码的十进制等效值。 AD5628(12位)：0至4095。 各器件的内部基准电压通过VREFOUT引脚提供。如果利用基 准电压输出驱动外部负载，则需要使用缓冲器。使用内部 AD5648(14位)：0至16,383。 AD5668(16位)：0至65,535。 基准电压源时，建议在基准电压输出与GND之间放置一个 N为DAC分辨率。 100 nF电容，使基准电压保持稳定。 使用内部基准电压源时，不支持各通道独立关断。 电阻串 电阻串部分如图56所示。它只是一串电阻，各电阻的值为 R。载入DAC寄存器的编码决定抽取电阻串上哪一个节点 的电压，以馈入输出放大器。抽取电压的方法是将连接电 阻串与放大器的开关之一闭合。由于它是一串电阻，因此 可以保证单调性。 Rev. G | Page 21 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 输出放大器 表8. 命令定义 命令 输出缓冲放大器可以在其输出端产生轨到轨电压，输出范 C3 C2 C1 C0 描述 围为0 V至V 。它能驱动连接至GND的一个与200 pF电容 DD 0 0 0 0 写入输入寄存器n 并联的2 kΩ负载。从图32和图33可以看出输出放大器的源 0 0 0 1 更新DAC寄存器n 电流和吸电流能力。压摆率为1.5 V/μs，¼到¾量程建立时 0 0 1 0 写入输入寄存器n，更新全部(软件LDAC) 间为7 μs。 0 0 1 1 写入并更新DAC通道n 0 1 0 0 DAC掉电/上电 串行接口 0 1 0 1 加载清零编码寄存器 AD5628/AD5648/AD5668的3线串行接口(SYNC、SCLK和 0 1 1 0 加载LDAC寄存器 DIN)与SPI、QSPI和MICROWIRE接口标准以及大多数DSP 0 1 1 1 复位(上电复位) 兼容。典型写序列的时序图参见图2。 1 0 0 0 设置内部REF寄存器 1 0 0 1 保留 写序列通过将SYNC线置为低电平来启动。来自DIN线的数 – – – – 保留 据在SCLK的下降沿进入32位移位寄存器。串行时钟频率最 1 1 1 1 保留 高可以达到50 MHz，因而AD5628/AD5648/AD5668能与高速 DSP兼容。在第32个时钟下降沿，最后一位数据被读入， 表9. 地址命令 编程功能执行完毕，DAC寄存器内容和/或工作模式会改变。 地址(n) 在这个阶段，SYNC线可以保持在低电平或置为高电平。 A3 A2 A1 A0 选定的DAC通道 在任意一种情况下，必须在下一个写序列之前保持至少15 ns 0 0 0 0 DAC A 的高电平，这样才能用SYNC下降沿启动下一个写序列。 0 0 0 1 DAC B 0 0 1 0 DAC C SYNC 在写序列之间空闲时应为低电平，以进一步降低器 0 0 1 1 DAC D 件功耗。如前所述，在下次写序列前，SYNC必须被置为 0 1 0 0 DAC E 高电平。 0 1 0 1 DAC F 0 1 1 0 DAC G 0 1 1 1 DAC H 1 1 1 1 所有DAC Rev. G | Page 22 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 输入移位寄存器 SYNC 中断 输入移位寄存器为32位宽。前4位是无关位，后续4位是命 在正常写序列中，SYNC线在32个SCLK的下降沿保持为低 令位C3至C0(参见表8)，然后是4位DAC地址A3至A0(参见 电平，DAC会在SCLK的第32个下降沿和SYNC的上升沿更 表9)，最后是16、14、12位数据字。AD5668、AD5648和 新。如果在第32个下降沿之前SYNC被拉高，写序列就会 AD5628的数据字分别包括16、14、12位输入编码和4、6、 被中断。移位寄存器会复位，写序列被认为是无效的。不 8个无关位(参见图57至图59)。这些数据位在SCLK的第32 会造成DAC寄存器内容的更新和工作模式的改变(参见 个下降沿被送入DAC寄存器。 图60)。 DB31(MSB) DB0(LSB) X X XX C3 C2 C1 C0 A3 A2 A1 A0 D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 X X X X DATABITS COMMANDBITS ADDRESSBITS 05302-054 图57. AD5668输入寄存器内容 DB31(MSB) DB0(LSB) X X X X C3 C2 C1 C0 A3 A2 A1 A0 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 X X XX X X DATABITS COMMANDBITS ADDRESSBITS 05302-055 图58. AD5648输入寄存器内容 DB31(MSB) DB0(LSB) X X X X C3 C2 C1 C0 A3 A2 A1 A0 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 X XX X XX X X DATABITS COMMANDBITS ADDRESSBITS 05302-056 图59. AD5628输入寄存器内容 SCLK SYNC DIN DB31 DB0 DB31 DB0 SYNCHINIGVHALBIEDFWORREITE32SNEDQFUAELNLCINEG: EDGE VALIDWORNITTEHSEE3Q2UNEDNFCAEL, LOINUGTPEUDTGUEPDATES 05302-057 图60. SYNC中断设置 Rev. G | Page 23 of 32

AD5628/AD5648/AD56 68 内部基准电压源寄存器 出切换为已知值的电阻网络，这是有好处的，因为在掉电 片内基准电压源在上电时默认关闭。如果应用要求，可以 模式下器件的输出阻抗是已知的。有三种不同的选项：输 使用外部基准电压源。将用户可编程的内部REF寄存器的 出通过1 kΩ电阻或100 kΩ电阻内部连接到GND，或者保持 位DB0设为高电平或低电平，可以开启或关闭片内基准电 开路状态(三态)。图61显示了此输出级。 压源(参见表10)。命令1000用于内部REF寄存器的设置(参 在关断模式有效时，选定DAC的偏置发生器、输出放大 见表8)。表12列出了输入移位寄存器中各位的状态与器件 器、电阻串以及其它相关线性电路全部关闭。内部基准电 工作模式的对应关系。 压源仅在所有通道均关断时才关断。然而，掉电期间DAC 上电复位 寄存器的内容不受影响。对于V = 5 V和V = 3 V，退出 DD DD AD5628/AD5648/AD5668系列具有上电复位电路可以在上 关断模式所需时间通常为4 μs。请参见图41。 电时控制输出电压。AD5628/AD5648/AD5668-1、-2 DAC 将PD1和PD0设为0(正常工作)，可以使任意DAC组合上 在上电后输出0 V，AD5668-3 DAC在上电后输出中间电平。 电。上电后，输出为输入寄存器中的值(LDAC为低电平)， 输出一直保持该电平，直到对DAC执行有效的写序列。这 或者输出为关断前DAC寄存器中的值(LDAC为高电平)。 对于在上电过程中需要了解DAC输出状态的应用来说很重 清零编码寄存器 要。还有一个软件可执行的复位功能，它可将DAC复位至 AD5628/AD5648/AD5668具有一个硬件异步清零输入引脚 上电复位代码。命令0111保留用于该复位功能(参见表8)。 CLR。CLR输入对下降沿敏感。通过将CLR线置为低电 上电复位期间，LDAC或CLR上的所有事件都会被忽略。 平，可以将输入寄存器和DAC寄存器的内容清零至用户可 掉电模式 配置CLR寄存器中的数据，并相应地设置模拟输出。此功 AD5628/AD5648/AD5668具有四种独立的工作模式。命令 能在系统校准中可用于将零电平、中间电平或满量程同时 0100用于关断功能(参见表8)。这些模式可通过软件编程， 载入所有通道。通过设置CLR控制寄存器中的两位DB1和 设置控制寄存器中的两位(DB9和DB8)进行选择。 DB0，用户可以对这些清零编码值进行编程(参见表14)。 表12列出了这些位的状态与器件工作模式的对应关系。将 默认设置是输出清零至0 V。命令0101用于加载清零编码寄 相应的8位(DB7至DB0)设为1，任意或所有DAC(DAC H至 存器(参见表8)。 DAC A)都可以关断到选定的模式。表13列出了关断/上电 器件在下一次写操作的第32个下降沿退出清零编码模式。 期间输入移位寄存器的内容。使用内部基准电压源时，仅 如果CLR在写序列期间有效，写操作将被中止。 支持所有通道关断到选定的模式。 CLR脉冲有效时间(CLR的下降沿到输出开始改变时)通常为 当两位均设为0时，器件正常工作，5 V时正常模式功耗为 280 ns。然而，如果在DAC的线性区域以外，则执行CLR后 1.3 mA。在三种关断模式下，5 V时电源电流降至0.4 μA(3V 通常需要520 ns输出才开始改变(参见图51)。 时为0.2 μA)。不仅是供电电流下降，输出级也从放大器输 表15列出了加载清零编码寄存器操作期间输入移位寄存器 的内容。 Rev. G | Page 24 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 表10. 内部基准电压寄存器 内部REF寄存器(DB0) 操作 0 基准电压源关闭(默认 ) 1 基准电压源开 启 表11. 基准电压源设置命令的32位输入移位寄存器内容 MSB LSB DB31至DB28 DB27 DB26 DB25 DB24 DB23 DB22 DB21 DB20 DB199至 DB1 DB0 X 1 0 0 0 X X X X X 1/0 无关位 命令位(C3至C0) 地址位(A3至A0)—无关位 无关位 内部REF寄存器 表12. 关断工作模式 DB9 DB8 工作模式 0 0 正常工作 掉电模式 0 1 1 kΩ接 GND 1 0 100 kΩ 接GND 1 1 三态 表13. 关断/上电功能的32位输入移位寄存器内容 MSB LSB DB31 DB19 至 至 DB28 DB27 DB26 DB25 DB24 DB23 DB22 DB21 DB20 DB10 DB9 DB8 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 X 0 1 0 0 X X X X X PD1 PD0 DAC DAC DAC DAC DAC DAC DAC DAC H G F E D C B A 无关位 命令位(C3至C0) 地址位(A3至A0)—无关位 无关位 掉电模式 关断/上电通道选择，相应的位设为1可选择通道 SRTERSINISGTDOARC AMPLIFIER VOUT POWER-DOWN CIRCUITRY RESISTOR NETWORK 05302-058 图61. 掉电模式下的输出级 表14. 清零编码寄存器 清零编码寄存器 DB1 DB0 CR1 CR0 清零编码 0 0 0x0000 0 1 0x8000 1 0 0xFFFF 1 1 无操作 表15. 清零编码功能的32位输入移位寄存器内容 MSB LSB DB31至DB28 DB27 DB26 DB25 DB24 DB23 DB22 DB21 DB20 DB19至DB2 DB1 DB0 X 0 1 0 1 X X X X X CR1 CR0 无关位 命令位(C3至C0) 地址位(A3至A0)—无关位 无关位 清零编码寄存器 Rev. G | Page 25 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 LDAC 功能 电源旁路和接地 利用硬件LDAC引脚可以同时更新所有DAC的输出。 在注重精度的电路中，精心考虑电路板上的电源和接地回 路布局很有用。AD5628/AD5648/AD5668所在的印刷电路 同步LDAC：读入新数据后，DAC寄存器在第32个SCLK脉 板应将模拟部分与数字部分分离。如果AD5628/AD5648/ 冲的下降沿更新。LDAC可以永久接为低电平，或者为脉 AD5668所在系统中有其它器件要求AGND至DGND连接， 冲形式，如图2所示。 则只能在一个点上进行连接。该接地点应尽可能靠近 异步LDAC：输出不在写入输入寄存器的同时更新。当 AD5628/AD5648/AD5668。 LDAC变为低电平时，DAC寄存器更新为输入寄存器的 AD5628/AD5648/AD5668的电源应使用10 μF和0.1 μF电容进 内容。 行旁路。这些电容应尽可能靠近该器件，0.1 μF电容最好正 或者，利用软件LDAC功能，写入输入寄存器n并更新所有 对着该器件。10 μF电容应为钽珠型电容。0.1 μF电容必须 DAC寄存器，也可以同时更新所有DAC的输出。命令0011 具有低有效串联电阻(ESR)和低有效串联电感(ESI)，普通 用于该软件LDAC功能。 陶瓷型电容通常具有这些特性。针对内部逻辑开关引起的 利用LDAC寄存器，用户可以更加灵活地控制硬件LDAC引 瞬态电流所导致的高频干扰，该0.1 μF电容可提供低阻抗接 地路径。 脚。该寄存器允许用户选择在执行硬件LDAC引脚时同时 更新哪些通道。如果将LDAC位寄存器的某一DAC通道设 电源走线应尽可能宽，以提供低阻抗路径，并减小电源线 为0，则意味着该通道的更新受LDAC引脚的控制。如果该 路上的毛刺效应。时钟和其它快速开关的数字信号应通过 位设为1，则该通道同步更新，即DAC寄存器在读入新数 数字地将其与电路板上的其它器件屏蔽开。尽可能避免数 据后更新，与LDAC引脚的状态无关，此时LDAC引脚被视 字信号与模拟信号交叠。当电路板相反两侧的走线相交 为接低电平。(有关LDAC寄存器的工作模式，请参见表16。) 时，应确保这些走线彼此垂直，以减小电路板的馈通效 在用户希望同时更新选定的通道，而其余通道同步更新的 应。最佳电路板布局技术是微带线技术，其中电路板的元 应用中，这种灵活性十分有用。 件侧专用于接地层，信号走线则布设在焊接侧。但是，这 种技术对于双层电路板未必可行。 使用命令0110写入DAC将加载8 位LDAC寄存器(DB7至 DB0)。各通道的默认值为0，即LDAC引脚正常工作。如果 将某一位设为1，则意味着无论LDAC引脚的状态如何，对 应的DAC通道都会更新。表17列出了加载LDAC寄存器工 作模式期间输入移位寄存器的内容。 表16. LDAC寄存器 加载DAC寄存器 LDAC 位(DB7至DB0) LDAC 引脚 LDAC 操作 0 1/0 由LDAC引脚决定。 1 X—无关位 DAC通道更新，覆盖LDAC引脚。DAC通道视LDAC为0。 表17. LDAC寄存器功能的32位输入移位寄存器内容 MSB LSB DB31 DB19 至 至 DB28 DB27 DB26 DB25 DB24 DB23 DB22 DB21 DB20 DB8 DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 X 0 1 1 0 X X X X X DAC DAC DAC DAC DAC DAC DAC DAC H G F E D C B A 无关位 命令位(C3至C0) 地址位(A3至A0)—无关位 无关位 LDAC位设为1将覆盖LDAC引脚 Rev. G | Page 26 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 外形尺寸 5.10 5.00 4.90 14 8 4.50 4.40 6.40 BSC 4.30 1 7 PIN 1 0.65 BSC 1.05 1.00 1M.A20X 0.20 0.80 0.09 0.75 0.15 8° 0.60 0.05 0.30 SPELAATNIENG 0° 0.45 COPLANARITY 0.19 0.10 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-153-AB-1 061908-A 图62. 14引脚超薄紧缩小型封装[TSSOP] (RU-14) 尺寸单位：mm 5.10 5.00 4.90 16 9 4.50 6.40 4.40 BSC 4.30 1 8 PIN 1 1.20 MAX 0.15 0.20 0.05 0.09 0.75 0.30 8° 0.60 B0.S6C5 0.19 SPELAANTIENG 0° 0.45 COPLANARITY 0.10 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-153-AB 图63. 16引脚超薄紧缩小型封装[TSSOP] (RU-16) 尺寸单位：mm Rev. G | Page 27 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 4.10 0.35 4.00SQ 0.30 PIN1 3.90 0.25 INDICATOR PIN1 0.65 13 16 INDICATOR BSC 12 1 EXPOSED 2.70 PAD 2.60SQ 2.50 4 9 0.45 8 5 0.20MIN TOPVIEW 0.40 BOTTOMVIEW 0.35 0.80 FORPROPERCONNECTIONOF 0.75 THEEXPOSEDPAD,REFERTO 0.70 00..0052MNOAMX TFHUNECPTINIOCNODNEFSIGCURRIPATTIOIONNSAND COPLANARITY SECTIONOFTHISDATASHEET. SEATING 0.08 PLANE 0.20REF COMPLIANTTOJEDECSTANDARDSMO-220-WGGC. 08-16-2010-C 图64. 16引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_WQ] 4 mm x 4 mm，超薄体 (CP-16-17) 尺寸单位：mm 2.645 2.605 SQ 2.565 4 3 1 2 A BALLA1 IDENTIFIER 1.50 B REF C D 0.50 REF TOP VIEW BOTTOM VIEW (BALL SIDE DOWN) (BALL SIDE UP) 0.650 0.595 SIDE VIEW 0.540 COPLANARITY 0.05 SEATING 0.340 0.270 PLANE 00..332000 00..224100 10-23-2012-A 图65. 16引脚晶圆级芯片规模封装[WLCSP] (CB-16-16) 图示尺寸单位：mm Rev. G | Page 28 of 32

AD5628/AD5648/AD5668 订购指南 内部基准 型号1 温度范围 封装描述 封装选项 上电复位至编码 精度 电压源 AD5628BRUZ-1 −40°C至+105°C 14引脚 TSSOP RU-14 零电 平 ±1 LSB INL 1.25 V AD5628BRUZ-1REEL7 −40°C至+105°C 14引脚 TSSOP RU-14 零电 平 ±1 LSB INL 1.25 V AD5628BRUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±1 LSB INL 2.5 V AD5628BRUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±1 LSB INL 2.5 V AD5628ARUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±2 LSB INL 2.5 V AD5628ARUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±2 LSB INL 2.5 V AD5628ACPZ-1-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±2 LSB INL 1.25 V AD5628ACPZ-2-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±2 LSB INL 2.5 V AD5628BCPZ-2-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±1 LSB INL 2.5 V AD5628BCBZ-1-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 WLCSP CB-16-16 零电 平 ±1 LSB INL 1.25 V AD5648BRUZ-1 −40°C至+105°C 14引脚 TSSOP RU-14 零电 平 ±4 LSB INL 1.25 V AD5648BRUZ-1REEL7 −40°C至+105°C 14引脚 TSSOP RU-14 零电 平 ±4 LSB INL 1.25 V AD5648BRUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±4 LSB INL 2.5 V AD5648BRUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±4 LSB INL 2.5 V AD5648ARUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±8 LSB INL 2.5 V AD5648ARUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±8 LSB INL 2.5 V AD5668BRUZ-1 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±16 LSB INL 1.25 V AD5668BRUZ-1REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±16 LSB INL 1.25 V AD5668BRUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668BRUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668BRUZ-3 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 中间电平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668BRUZ-3REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 中间电平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668ARUZ-2 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668ARUZ-2REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 零电 平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668ARUZ-3 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 中间电平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668ARUZ-3REEL7 −40°C至+105°C 16引脚 TSSOP RU-16 中间电平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668BCPZ-1-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±16 LSB INL 1.25 V AD5668BCPZ-1500RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±16 LSB INL 1.25 V AD5668BCPZ-2-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668BCPZ-2500RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±16 LSB INL 2.5 V AD5668ACPZ-2-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 零电 平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668ACPZ-3-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 LFCSP_WQ CP-16-17 中间电平 ±32 LSB INL 2.5 V AD5668BCBZ-1-RL7 −40°C至+105°C 16引脚 WLCSP CB-16-16 零电 平 ±16 LSB INL 1.25 V EVAL-AD5668SDCZ LFCSP评估板 EVAL-AD5668SDRZ TSSOP评估板 1 Z = 符合RoHS标准的器件。 Rev. G | Page 29 of 32

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AD5628/AD5648/AD56 68 注释 ©2005–2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D05302sc-0-1/13(G) Rev. G | Page 32 of 32