6 레일 초과 전압 모니터링을 지원하는 게인 구성

DA는 일반적으로 유니티 게인 구성(즉, 게인 = 1)으로 표시되지만 0.5에서 최대 2까지 다양할 수 있습니다. DA에서 저항 네트워크 값을 변경하면 광범위한 게인 비율을 달성할 수 있습니다. 이를 통해 ADC의 입력 범위(3.3V 또는 5V)까지 전압을 낮춰야 하는 등 더 큰 감쇠가 필요할 수 있는 다양한 애플리케이션에 대응할 수 있습니다. 그림 2에 나와 있듯이 저항 네트워크 값을 변경하면 더 큰 감쇠를 구현할 수 있습니다.

DA의 이점 중 간과되는 것은 레일을 초과하여 입력할 수 있다는 점입니다. 저항 래더가 DA의 입력 전압을 나누기 때문에 내장 증폭기에는 감쇠된 전압만 가해집니다. 표준 연산 증폭기에서는 공급 전압이 동상 전압 범위를 제한합니다. 이러한 유연성 덕분에 DA는 사용 가능한 전원 레일의 양이 제한된 상황에서 더 높은 전압을 모니터링하는 데 적합합니다. 그림 3에 나와 있듯이 입력 전압 범위는 DA의 권장 공급 전압보다 확장될 수 있습니다.

전력 밀도가 높은 시스템에서는 인쇄 회로 보드 트레이스로 인해 증가한 스위칭 주파수 및 기생 인덕턴스가 추가적인 전압 간섭으로 이어질 수 있습니다. 공통 모드 잡음을 완전히 제거할 수 없기 때문에 이는 전압 모니터링 정확도에 영향을 미칩니다. CMRR이 높은 집적 DA를 사용하면 입력 전체에서 관찰된 공통 잡음이 제거되지만, 개별 DA에서 외부 저항으로 높은 CMRR을 달성하기는 어렵습니다. 이는 저항 간의 미세한 부정합 때문이며, 특히 게인 비율이 높을수록 더욱 그렇습니다.

방정식 2는 기생 인덕턴스와 스위칭 주파수가 신호의 전압 간섭에 어떤 영향을 미치는지 나타냅니다.

그림 4는 집적 DA의 주파수에 따른 CMRR 성능을 보여줍니다.