COPAL ELECTRONICS デザインノートＤＮ４ デジタルポテンショメータ DP 分解能の改善応用例 チャック・ウォスロー著 摘 要：分解能は、多くの値から１つの値を識別する能力です。デジタルポテンショメータを使っているアプリケーション回路 では、分解能はポテンショメータの機能と回路デザインの両方から決まります。このデザインノートでは、分解能の ための基本的なデバイスと回路アイデアを説明します。このデザインノートでは電圧分解能を中心に説明します。 ポテンショメータには数百万のアプリケーションがあり 最も一般的なものは図 1 において示されたプログラム可能 な電圧分圧器です。n タップ（抵抗アレイの下限と最大に 2 つのタップが使われることを思い出してください）を持つ ポテンショメータにおいて、ポテンショメータの分解能は以下の式で得られます。 回路の出力は、バファー付の（VOUT'）か、バッファー無しの （VOUT）があります。 ワイパーの負荷電流は、DP のバッファー付きか、無いバージョンから決定します。例えば、VREF が 5V の時の分 解能は、100 タップのポットのときは 50.5mV です。DP のタップ数は 32 から 256 まであります。 もし、アプリケーションにおいて、プログラムされた電圧の範囲が限定できる場合、ポットを図 2 に示すな電圧分圧 器に挿入できます。抵抗器 R1、R2、および終端間抵抗 Rpot から電圧範囲が決定され、ポットのタップ数はこの範 囲内での電圧分解能を決定します。 例えば、もし電圧範囲が、0.601V から 0.701V まで限定された場合には、分解能はこの範囲でポットのタップ当たり 1.01mV 以上となります。 2001 日本電産コパル電子株式会社 文書番号 6014 改訂 B デザインノートＤＮ４ COPAL ELECTRONICS 増幅器と数個の固定抵抗器でどのようなアプリケーション要件でも満たせるように分解能を上げることができます。 図 3 の回路は、重み付けの入力抵抗器を持つサミングアンプと 2 個のバッファー付の 100 タップのデジタルポテンシ ョメータからなっています。この回路のでは、以下のようになっています。 この回路例の出力は、0V から 5V まで 0.5mV ステップで可変できることから 13+バイナリビット DAC に相当します （しかも、メモリー付き）。サミングアンプ（反転、非反転）回路、重み付け入力抵抗器、および DP の使用により分解 能は、どのような要求されるレベルにでも対応できます。 2001 日本電産コパル電子株式会社 文書番号 6014 改訂 B
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