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[原创] GP8303 (12Bit DAC) I2C 转 4-20mA

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发表于 2021-3-9 09:06:02 | 显示全部楼层 |阅读模式

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特性
  • 将I2C信号输入,线性转换成4-20mA/0-20mA的模拟电流输出。
  • 具有输出开路报警功能。
  • 输入信号范围12Bit,0x000-0xFFF
  • 3bit I2C硬件地址位
  • 输入I2C信号高电平: 2.7V-5V
  • 输出电压线性度误差 :0.1%
  • 电源电压:18V - 40V
  • 功耗:<5mA
  • 启动时间:<2ms
  • 工作温度:-40°C to 85°C
描述
GP8303是一个I2C信号转模拟信号转换器,即DAC,此芯片可以将12Bit数字量0x000-0xFFF线性转换成4-20mA模拟电流,并且输出电流线性度为0.1%。
应用
  • 0/4-20mA变送器
  • PLC
  • 工业控制
  • 传感器
1. 管脚定义
表-A 管脚分布
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2. 绝对最大额定参数
工业操作温度: -40℃至125℃
储存温度: -50℃至125℃
输入电压: -0.3 v VCC + 0.3 v
最大电压: 40 v
ESD保护: > 2000 v
*超过“绝对最大额定值”中列出的参数值可能会造成永久性损坏设备。不保证器件在超出规范中列出的条件下操作。长时间暴露于极端条件下可能影响设备可靠性或功能。
3. 典型应用
3.1 基本功能
输出电流IOUT=DATA/0xFFF*50V*/Rset,DATA为I2C输入到芯片的数据。如果Rset选择为2K,则全程范围内可以输出电流为0-25mA,则可以通过两点校准获得精准的4-20mA信号。如果Rset选择为2.5K,则全程范围内可以输出电流为0-20mA。
本应用需要加散热保护电路,如下图中,输出信号IOUT的电压与VCC的压差被PMOS限制在10V左右,当输出 20mA电流时所消耗的功耗接近0.2W,可以有效的限制GP8303的耗散功率,尤其是在负载电阻较小的时候。
系统的散热通过外接PMOS承担推荐使用TO252封装的GL12P40A4或者SOP8封装的GL14P04-8。
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GP8303 与MCU 连接方式:
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3.2 操作方法
3.2.1 Start、Stop 条件、有效数据、数据变换格式
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3.2.2 ACK 格式
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3.2.3 设置下图中红色配置位,将12bit DATA 数据分为DATA Low 和DATA High 写入,DATA Low 为低Byte,DATA High 为高Byte,并且无视DATA Low 的低4 位。如果是0-20mA 模式,则输出相对应的电流为:IOUT=DATA/0xFFF*20mA。
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3.2.4 GP8303 支持将电压数据保存在芯片内,保证掉电启动后依然能处于相应的电压输出状态。通过发送下图所示数据,可以实现写入的数据固化到芯片内部。
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4. 功能描述
GP8303是一款高性能DAC芯片,数字量以I2C协议信号的方式输入到芯片中。通过在SET与GND间接入2.5K欧姆电阻,并根据需求接入负载电阻,便可以通过IOUT口输出0-20mA电流。电流大小为: IOUT=20mA*DATA/0xFFF。
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5. 表-B 交流特性
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6. 表-C 直流特性
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7. 订购须知
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8. 封装信息
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发表于 2021-3-27 12:13:05 | 显示全部楼层
thanks for sharing
发表于 2021-10-19 10:45:26 | 显示全部楼层
具有输出开路报警功能??能具体解释一下吗?
发表于 2021-10-19 11:33:19 | 显示全部楼层
之前看过你们8302也是 I2C转0-20mA的 两个有什么区别?
发表于 2021-10-19 23:07:17 | 显示全部楼层
8303地址外设的高电平可以接V5V吗?
发表于 2021-10-20 16:58:00 | 显示全部楼层
还有16bit的产品吗
发表于 2021-10-20 17:22:28 | 显示全部楼层
硬件地址位A0-A2可以悬空吗? 可以的话悬空代表1还是0?
发表于 2021-10-20 20:47:09 | 显示全部楼层
应用于PLC 或传感器项目, 是怎么实现的功能?
发表于 2021-10-21 12:17:05 | 显示全部楼层
0-85摄氏度环境温度下,温度系数能控制在50PPm吗?
发表于 2021-10-22 15:01:52 | 显示全部楼层
如果需要挂更多的地址位,有没有好的解决方法?
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