Schaltungstechnik

552 8 Analog/Digitale Schnittstelle
Bild 8.2-4: D/A-Umsetzung mit gestuften Stromquellen, gesteuert über MOS-Schalter
0V
-2,5V
-5V
u2 4mA
0mA
-4mA
iR1 2mA
0mA
-2mA
iR2 1mA
0mA
-1mA
iR3 0,4mA
0mA
-0,4mA
iR4 0s 2s 4s 6s 8s 10s
Bild 8.2-5: Ergebnis der D/A-Umsetzung mittels der Beispielschaltung gemäß Bild 8.2-4
Nachteilig bei der bisher betrachten Schaltung zur D/A-Umsetzung ist, dass an
den Schaltern im offenen Zustand U Ref anliegt und im geschlossenen Zustand
nahezu Nullpotenzial. Beim Umschaltvorgang müssen parasitäre Kapazitäten
umgeladen werden, was Verzögerungszeiten verursacht. Mit der Schaltungsanordnung
gemäß Bild 8.2-6 lässt sich dieser Nachteil vermeiden. Die Schaltung verwendet
ein Kettenleiternetzwerk mit gestuften Spannungen. An den Knoten des
Kettenleiternetzwerks liegen die gewichteten Spannungen U Ref , U Ref /2, U Ref /4,
U Ref /8 an. Der Spannungsunterschied beim Umschaltvorgang zwischen dem Masseknoten
und dem Summenpunktknoten ist vernachlässigbar. Dadurch werden
Umladevorgänge vermieden. Darüber hinaus ist die Belastung der Referenzspannungsquelle
konstant, was geringere Anforderungen an den Innenwiderstand der
Referenzspannungsquelle stellt.