AD650LD650电压和频率互相转换集成电路

1、201307-ALD650AI ILJA AO电压/频率与频率/电压转换集成电路丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第1页201307-ALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650工作频率高， V/F变换工作频率可达 1MHz输出失调可调节为零频率输出与 CMOS或TTL兼容非常低的非线性度：封装说明SOP14管装，编带，无铅DIP14管装，无铅概述LD650是高精度、高频型单片集成电压频率（ V/F ）和频率电压（F/V ）变换电路。LD650可 构成廉价的

2、高分辨率低速A/D转换器、远距离隔离信号传输电路、锁相环电路、调制解调电路、精密步进马达速度控制电路、窄带滤波电路；在F/V模式下，可构成精密转速表、FM解调电路等。可用于汽车转速表控制电路。LD650与美国AD650的功能、封装形式、引线排列完全相同，互换使用。特点系列信息丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650满度输出频率为10KHZ时，非线性度典型值：0.002%满度输出频率为100KHZ时，非

3、线性度典型值：0.005%满度输出频率为1MHz时，非线性度典型值：0.07% 输入电压范围大，输出方式可以是单极性、双极性或差动输入电压外围电路简单，既可做V/F变换，又可做F/V变换具有独立的数字地与模拟地，很容易与标准逻辑电路或光电耦合器接口方框图丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-Aj

4、A.LD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AjA.LD650I .LJA AO管脚功能管脚符号功能1VOUT电压输出2+IN同相积分器输入3-IN反相积分器输入4I OFFSET双极性偏移电流5-Vs负电源6C1定时电容7NC空脚8Fout频率输出9C2比较器输入10Dgnd数字地11Agnd模拟地12+Vs正电源13Tr1失调调整114Tr2失调调整2Vout rr23 Tr2+IN E回Tri-IN巨E +VsIoffsetj 4LD650Ti Agxd-Vs E回 DgndCl E耳C2NC Q"n

5、Fout图1管脚图极限参数最高电压36V存储温度范围 -55oC至150CC差分输入电压 ±10V最大输入电压 ±/S集电极开路输出电压（相对数字地）36V电流 50mA放大器短路到地时间 0比较器输入电压 ±/S丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第3页201307-AjA.LD650I ILJA AO电特性（Tamb=25C，除非另外说明）参数条件符号最小值典型值最大值单位输出频率范围取大频率范围Hz1MHz非线性度Fmax = 10 kHz0.0020.005%Fmax =100 kHz0.0050.02Fm

6、ax =500 kHz0.020.05Fmax = 1 MHz0.050.1满度校准误差Fmax =100 kHz±5%电源抑制比-0.015+0.015FSR/V温度系数10 kHzT amd± 75ppm/oC100 kHz± 200双极性失调电流4脚和5脚端接1.24K?IO0.450.50.55mA模拟放大器输入（V/ F转换）电流输入范围IO0+0.6mA电压输入范围VS-100V差分阻抗R2 M?/10pF输入偏置电流同相输入端Io40100nA反相输入端±8± 20输入失调电压Vs±4mV温度系数T amd±

7、30卩 V/oC安全输入电压VS±VV集电极开路输出（V/ F转换）在逻辑“0输出电压Isink <JmAVS0.4V输出漏电流在逻辑 “ 1”Io100nA电压范围Vs036V放大器输出（F/V转换）电压范围（1.5 k?取小负载）Vs010V源电流（750?最大负载）Io10mA电容性负载（无振荡）100pF电源供应器额定电压Vs±9± 18V静态电流Io8mA丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-ALD650 V/F/V (电压频率与频率电压转换器)在片内提供了一个高频运行和低非线性的

8、组合。独特的V/F转换功能使得LD650作为一个高分辨率的模拟数字转换器非常好用。一个可调整的输入配 置允许输入多种电压范围和当前的电流，一个单独的数字地集电极开路输出允许简单连接任意标准 逻辑系列或光耦合器。LD650的线性误差在 10kHz下通常为20 PPM(0.002 %)至 50 PPM(0.005 %)。这相当于在约 14位线性模拟-数字转换电路。频率较高或更长时间间隔的计数可用于更高的分辨率转换。LD650有一个有用的动态范围允许极高的测量分辨率。即使在1MHz线性度能保证低于1000 PPM(0.1 %)。LD650也可用于隔离模拟信号的传输应用，锁相环电路，精密步进电机速度控

9、制器。LD650 的控制器在F/V模式，可用于精密转速表和FM解调器电路。通过两个外部电容和一个电阻用户可调节输入信号范围和输出频率。通过外部分压输入失调电 压可以调整到零。图2.LD650电原理LD650电压频率转换器工作原理如图2所示，它由积分器、比较器、精密电流源、单稳多谐振荡器和输出晶体管构成。 输入信号电流可直接由电源提供，亦可由电阻(R1 + R3)端输入电压产生。由1mA内部电流源开关控制，以精确脉冲提供的内部反馈电流使这种电流源精确平衡。这种电流脉冲可看成是由精密的电荷群构成。输出三极管每产生一个脉冲所需要的电荷群数量依赖于输入电流信 号的幅度。由于每单位时间传递到求和点的电荷

10、数量对输入信号电流幅度呈线性函数关系，所以可 实现电压一频率转换。其特征频率 fOUT正比于VIN，并与电路中的阻容值有关。由于电荷平衡式 结构对输入信号作连续积分，所以具有优良的抗噪声性能。丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第5页201307-AALD650I .LJA AO图3.定时电容C1与满刻度频率的关系曲线丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AA

11、LD650R1R313口12 二I占 20KQJ250KO +15V TOJuF八OUTCINT丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650LD65015V*10OFF亍工2.2KO丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650图4.LD650 FN转换电路图丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor2

12、01109共8页第#页201307-AALD650I ILJA AOLD650用作频率电压(F/V)转换器的应用电路如图 4所示。LD650的输出频f out与输入电 压VlN的关系可用公式(1)来描述：f OUT = VIN / 7. 5 C1 ( R1 + R3 ) (1)上式中R1、R2、R3、C2的取值由式(2)(4)决定，式中 V in max为最大输入电压，fMAX 为满刻度频率，Vp为输出电路的电源电压，一般为5V , IL为负载电流。定时电容 C1的取值的依 据图3选取。R1 + R3 = Vin max/ 0. 25mA (2)R2 min (?) = V p / (8mA

13、- Il ) (3)C2 = (10 - 4 / SEC) / fMAX (1000p F min) (4)1000pFC|NT37.4KQ(-LZ3-1.24KQ15V 330pFTC°1142133124LD65011510697871 20 KQ250KQ吕-+15VJ0 1uF +5VfOUT丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第7页201307-AALD650丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650图5.双极性输入电压V/F转换电路-5V+ 5V

14、正负电压输LD650的输入电压可以是正电压输入、负电压输入或正负电压输入。入的电压频率转换器应用电路如图5所示。丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650I ILJA AO其他应用电路(：IN匸114rin*$213' TN_P312R3R14LD650 1110I Vij69cos二78图6.单极性正输入电压V/F转换电路20 KQQ250 KQ +15V 丁 0WF八 LOGICR2LfoUT图7.单极性负输入电压 V/F转换电路丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第9页201307-AALD650"J7AI IO A AO封装信息DIP 14单位：mm丹东华奥电子有限公司Automobile Semiconductor201109共8页第#页201307-AALD650丹东华奥电子有