聚焦高性能模擬與數(shù)模混合產(chǎn)品的供應(yīng)商思瑞浦3PEAK (股票代碼：688536)推出一款高精度、四通道的集成數(shù)模轉(zhuǎn)換器TPC2884。可廣泛應(yīng)用于PLC/DCS、過(guò)程控制、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。

01TPC2884產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

超電源軌耐壓與高精度輸出性能

TPC2884通過(guò)外接二極管實(shí)現(xiàn)超電源軌耐壓能力，在AVDD=15V、AVSS=-15V的工作條件下，電壓輸出全溫精度典型值達(dá)0.025%（-40℃~105℃），電流輸出全溫誤差精度典型值為0.09%（-40℃~105℃），展現(xiàn)出眾的低溫漂與高精度特性。

優(yōu)化的電源處理與低瞬態(tài)干擾

器件針對(duì)電源上電/下電過(guò)程進(jìn)行專項(xiàng)優(yōu)化，確保電源啟閉時(shí)輸出無(wú)顯著瞬態(tài)干擾：電壓上下電瞬態(tài)典型值僅0.7mV，電流上下電瞬態(tài)典型值低至0.8μA。在異常掉電工況下，輸出仍能保持穩(wěn)定，無(wú)顯著干擾脈沖。

自適應(yīng)電源的溫控解決方案

為解決多通道大電流輸出時(shí)的發(fā)熱問(wèn)題，TPC2884配套外部自適應(yīng)電源方案。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，在AVDD=15V供電、四通道均輸出20mA并短路接地的嚴(yán)苛條件下，采用自適應(yīng)電源可使芯片溫升降低約20℃，顯著提升系統(tǒng)可靠性。

02TPC2884產(chǎn)品特性

?高分辨率與耐壓能力：具備16-Bit分辨率，輸出端口兼容 UIO，通過(guò)外接二極管可實(shí)現(xiàn)±50V耐壓。

?靈活可配置輸出：

電流輸出：可配置范圍為4mA~20mA、0mA~20mA或 0mA~24mA，全溫TUE為0.1%FSR，支持多個(gè)檔位漏電補(bǔ)償及 HART連接。

電壓輸出：可配置范圍為0V~5V、0V~10V、±5V或 ±10V，全溫TUE為0.09%FSR，支持20%過(guò)量程輸出及4線電壓模式。

?強(qiáng)大內(nèi)置功能與保護(hù)機(jī)制：內(nèi)置12-BitADC，可用于輸出電壓、電流和AVDD監(jiān)控及輸出錯(cuò)誤自檢等；具備CRC校驗(yàn)、看門狗、電流輸出斷路和負(fù)壓報(bào)警、輸出電壓過(guò)流檢測(cè)（區(qū)分過(guò)流方向）、獨(dú)立的AVDD UVLO、過(guò)溫保護(hù)等多種保護(hù)機(jī)制。

?寬溫工作與緊湊封裝：工作溫度范圍為-40℃~125℃，采用 QFN48-7mm*7mm封裝。

03TPC2884典型應(yīng)用

TPC2884配合外部二極管可以實(shí)現(xiàn)超電源軌耐壓，圖1兩線制輸出與三線制輸出原理圖。

圖1 TPC2884輸出連接示意圖

左：三線制連接方式

右：兩線制連接方式

TPC2884具備低溫漂，高精度輸出特性。AVDD=15V，AVSS=-15 V的條件下，圖2所示電壓輸出全溫精度0.025%(Typ，-40℃~105℃)，圖3所示電流輸出全溫誤差精度0.09%(Typ，-40℃~105℃)。

圖2電壓誤差精度

圖3電流誤差精度

TPC2884針對(duì)電源的上電和下電過(guò)程做了特殊處理，保證電源上電過(guò)程無(wú)明顯Glitch。(圖4所示電壓上下電Glitch為0.7mV(Typ.)，圖5電流上下電Glitch為0.8uA(Typ.))。在工作中異常掉電，輸出不會(huì)有明顯Glitch。

圖4 電壓上電&下電Glitch（左圖-上電輸出Glitch 右圖-異常掉電輸出波形）

圖5 電流上電&下電Glitch（左圖-上電輸出Glitch 右圖-異常掉電輸出波形）

針對(duì)電流輸出的發(fā)熱問(wèn)題，我們提供外部自適應(yīng)電源的解決方案，如圖6所示。對(duì)比了在AVDD=15V供電條件下，TPC2884四個(gè)電流通道輸出20mA并且短路到地的溫升測(cè)試，測(cè)試結(jié)果可知，使用自適應(yīng)電源可以降低約20℃的溫升（圖7數(shù)據(jù)對(duì)比）。

圖6

圖7

左圖-無(wú)自適應(yīng)電源(4通道短路輸出，環(huán)境25℃，半小時(shí)溫升：52.7℃)

右圖-有自適應(yīng)電源(4通道短路輸出，環(huán)境25℃，半小時(shí)溫升：32℃)

TPC2884典型應(yīng)用系統(tǒng)如圖8所示，其出色性能為工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域的精準(zhǔn)控制提供了可靠解決方案。

圖8