JM9742 北京蓝通精电科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 1、特点 z 分 辨 率 ： 12 b it z 工 作 电 压 ： 3.3V 电 源 z 转 换 速 率 ： 可 达 210MHz z 满 量 程 输 出 电 流 可 调 整 范 围 ： 2mA～ 20mA z 输入类型：并行输入 z 工作模式：电流型 z 功 耗 ： 150mW@ 3.3V z 兼容 AD9742 2、功能描述 JM9742 是一种 12 位电流输出型、CMOS D/A 转换器，最大刷新率至少可达 200MSPS，工作电压支持 3.3 伏， 在 3.3 伏电压下工作时功耗小于 160 毫瓦。在待机模式下，其功耗约为 20mW。该 D/A 转换器采用了分段电流沉结构， 可以有效的减小电流开关的数量，从而减小开关电流的浪涌，改善建立时间，提高转换器的精度．该 D/A 转换器主 要应用在通讯、仪器仪表、高分辨率图像系统、波形发生器等方面。 该电路在工作时，输入的 12 位数字信号存放在内部寄存器，然后控制电流源阵列的电流源打开或关断，从而控 制电流的增加或减小。整个电路可以分为电压基准源、偏置电路、电流源阵列、电流开关和高速锁存器等部分。 JM9742 内部寄存器在时钟上升沿进行刷新。如果驱动时钟或数字输入的线电阻有 50Ω，为了减小反射，建议 在管脚附近用 50Ω 电阻接地。另外，也建议把数字电源与模拟电源，数字地与模拟地分开，以使其性能最优化。为 了减小电源噪声，最好在靠近 AVDD 和 DVDD 管脚处分别对模拟地和数字地接 0.1uF 的电容。 JM9742 内部带隙电压参考源为 1.22V，在整个温度范围温度系数为±50ppm/℃。管脚 16 VREFLO 是参考选择端， 如果 VREFLO 接地，则为内部参考；若接模拟电源，则为使用外部参考源，由 17 管脚输入。 输出 IOUT 的电流由 18 管脚的 FSADJ 端所接的 RSET 来设置，满量程范围为 2～20mA 可调。如果采用内部参考，则 VFSADJ 约为 1.22V；如用外部参考，则 VFSADJ 约等于外参考电压。满量程输出电流 IOUTFS=(VFSADJ/RSET) X 32 当满量程电流为 20mA 时，输入码与输出电流的对应关系表（表 1）： 表1 INPUT CODE(D11-D0) IOUTA(mA) IOUTB(mA) 11 11111 11111 20 0 10 00000 00000 10 10 00 00000 00000 0 20 第 1 页 MXT9742 北京时代民芯科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 IOUTA 与 IOUTB 为互补电流输出端，它们的和总是等于满量程电流减去 1LSB。如果是单端应用，负载电阻可以把电 流转换为电压，输出电压范围为-1～1.25V。输出电压为： VOUT =IOUT X ROUT IOUTA 与 IOUTB 可以用作差分到单端的变换（如图 1），以获得较好的谐波抑制效果。当 RDIFF＝50Ω 和 RLOAD＝ 50Ω，满量程电流为 20mA 时，可以获得 500mV 的输出（－2.5dBm）。 图 1. 差分到单端的输出负载图 3、整体结构框图： 图2 12 位 DAC JM9742 结构框图 第 2 页 JM9742 北京蓝通精电科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 4、引出端排列图： JM9742 图3 SOP28 引出端排列图 5、主要信号说明： 表 2. 主要信号说明 管脚名称 输入输出类型 描述 D11（最高位） 到 I 数字数据位 11（高位）到数字数据位 0（低位）。 D0（最低位） 省电模式的控制管脚。接高电平启用省电模式；接地时为正常模式。SLEEP 管 SLEEP I VREFLO I VREFIO I/O FSADJ O IOUTB O IOUTA O 器件的电流输出。当所有输入位都为二进制 1 时可获得满量程输出电流。 CLOCK I 时钟输入 DCOM 数字地 DVDD 数字电源 ACOM 模拟地 AVDD 模拟电源 脚内部有一个 20uA 的下拉电流。 连接到模拟地使内部 1.22V 参考电压起作用或者是连接到模拟电源使内部参 考电压不起作用。 当内部参考电压不起作用时输入参考电压。当内部参考电压起作用时为参考电 压的输出。当内部参考电压有效时用 0.1uF 的电容接地。 满量程电流调整。使用一个接地的电阻来调整满量程输出电流。满量程输出电 流=32×VFSADJ/RSET。并在此电阻上并联一个 10nF 电容，以提高动态性能。 器件的互补电流输出。当所有输入位都为二进制 0 时可以获得满量程输出电 流。 连接到数字地 数字电源 连接到模拟地 模拟电源 MODE I 选择输入数据模式。连接到地时选择标准二进制码，连接到电源时选择二进制 RESERVED O 备用，不连接到地或电源。 NC 空 没有连接 第 3 页 JM9742 北京蓝通精电科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 6、电参数 （除非另有说明，下表适用条件: AVDD=+3.3V，DVDD=+3.3V，IOUTFS=20mA ，使用内部参考，差分输出，双端 50Ω 负 载，-40℃≤T≤85℃。） 电源参数表： 特 性 符 号 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 模拟电源电压 AVDD 2.7 3.3 3.6 V 数字电源电压 DVDD 2.7 3.3 3.6 V 模拟电源电流 3.3V，时钟频率 25MSPS，输出频率 1.0MHz ― IAVDD 33.5 37 mA 休眠模式 ― 5.5 6 mA 3.3V，时钟频率 25MSPS，输出频率 1.0MHz ― 8.5 9 mA ― 135 145 mW ― 145 ― mW 最小值 典型值 最大值 单位 12 ― ― Bits -2.5 +0.5 +2.5 LSB -1.3 +0.4 +1.3 LSB 使用外部参考电压 -0.5 +0.1 +0.5 %FSR 使用内部参考电压 -0.5 +0.1 +0.5 %FSR 2 ― 20 mA -1.0 ― 1.25 V 最小值 典型值 最大值 单位 200 ― ― MHZ 数字电源电流 ID VDD 3.3V,IOUTFS=20mA(时钟频率为 25MSPS， 输出频率 1.0MHz) 功耗 3.3V,IOUTFS=2mA(时钟频率为 60MSPS， 输出频率 10MHz) 系统特征表： 特 性 符 号 条 件 -40℃≤T≤85℃ 分辨率 转换曲线和与之最吻合直线上对 积分线性误差 INL 差分线性误差 DNL 满量程增益误差 FSE 满量程输出电流 应点间的最大距离 数码转换时传输曲线上台阶高度 比理想值的最大偏移量 IFS 输出电压允许范围 动态特征表： 特 性 符 号 条 件 -40℃≤T≤85℃ 最大时钟频率 fCLK 交流参数表： （ 在 数 据 测 量 时 的 输 出 负 载 图 中 RDIFFd=50Ω , RLOAD=50Ω ,满 量 程 输 出 =-2.5dBm） 特 性 符 号 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 -40℃≤T≤85℃ 无杂散动态范围 SFDR fCLK=25MSPS, fout=1.0MHz 74 84 ― dBc 总谐波失真 THD fCLK=25MSPS, fout=1.0MHz ― -82 -74 dBc 第 4 页 JM9742 北京蓝通精电科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 图 4 数据测量时的输出负载图 电压参考： 特 性 符 号 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 1.14 1.20 1.26 V ― +50 ― 最小值 典型值 最大值 单位 VIH 2.1 3.3 ― V VIL ― 0 0.9 V 逻辑输入电流 IIH,IL -10 ― +10 uA 输入时钟电流 IIH,IL -10 ― +10 uA -40℃≤T≤85℃ 内部参考电压 VFSADJ 在电路采用内部参考电压时的 18 号管脚电压 内部参考电压 漂移 ppm/ ℃ 数 字 输 入 端 ： D13～ D0,CLK,SLEEP 特 性 符 号 条 件 -40℃≤T≤85℃ 3.3V 电源时逻 辑输入高电压 3.3V 电源时逻 辑输入低电压 时序特征表： 特 性 符 号 条 件 极 -40℃≤T≤85℃ 限 值 单位 最小值 典型值 最大值 数据建立时间 TS 见时序关系简图 2.0 ― ― ns 数据保持时间 TH 见时序关系简图 1.5 ― ― ns 传播延迟时间 TLPW 见时序关系简图 3.5 ― ― ns 输出建立时间 TST 见时序关系简图 30 ― ― ns 输出传输延迟 TPD 见时序关系简图 0.8 ― ― ns 第 5 页 JM9742 北京蓝通精电科技有限公司产品手册 12 位 125MHz 数模转换器 图 5.时序关系简图： 7、典型应用电路 JM9742 8、封装形式: SOP28 第 6 页