[技术问答] DAC输出电压随温度漂移严重,如何补偿?

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 楼主| MessageRing 发表于 2025-4-30 12:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
用的12位DAC生成基准电压,环境温度升高后输出值下降0.1V,手册未提温漂系数,是否需外置温度传感器动态校准?
xinxianshi 发表于 2025-4-30 14:00 | 显示全部楼层
12位DAC的电压分辨率:假设满量程为5V,则1LSB≈1.22mV。0.1V的偏差约相当于82LSB,远超1LSB,可能影响高精度应用。

系统需求:若电压精度要求≤0.1V(如某些粗调场合),可能无需校准;若要求±0.05V以内(如精密仪器),则需处理。
xinxianshi 发表于 2025-4-30 14:00 | 显示全部楼层
检查供电与参考源:0.1V偏移更可能来自参考电压(如外部Vref)的温漂,而非DAC本身。更换低温漂参考源(如LM4040,±20ppm/℃)可能直接解决问题。

DAC数据手册复查:确认温漂参数是否隐含在"Output Drift"或"Accuracy over Temperature"中。若总误差包含±0.1V,则属正常范围。
xinxianshi 发表于 2025-4-30 14:01 | 显示全部楼层
外置温度传感器的适用场景
必要情况:

系统本身需温度监测(如安全保护)。

其他校准手段无效,且温漂模型复杂(非线性或滞后效应)。

不必要情况:

温漂呈线性且可预测,可离线标定后软件补偿(如记录25℃/50℃输出,插值补偿)。
xinxianshi 发表于 2025-4-30 14:01 | 显示全部楼层
建议
步骤1:定位温漂来源
用高稳定电源单独供电DAC,排除供电温漂影响;测量参考电压随温度变化,确认是否为主要因素。

步骤2:硬件优化
更换低温漂参考源或选择内置温漂补偿的DAC(如ADI的ADR45xx系列参考源)。

步骤3:软件补偿(低成本方案)
若温漂可重复,在高温箱中标定DAC输出-温度曲线,写入查找表实时补偿。

步骤4:动态校准(最终手段)
若上述无效且精度要求严苛,再考虑外置温度传感器(如NTC或DS18B20)+动态校准算法。
benjaminka 发表于 2025-5-3 21:28 | 显示全部楼层
在DAC电路中使用温度稳定的电阻、电容和其他被动组件,可以减少温度变化对电路性能的影响。
mickit 发表于 2025-5-3 22:52 | 显示全部楼层
在系统中实现闭环控制,根据温度变化实时调整DAC输出代码
lzbf 发表于 2025-5-3 23:01 | 显示全部楼层
采用多层PCB布线、增加电源滤波电容、使用低噪声稳压器等措施,降低电源噪声对DAC输出的干扰。
abotomson 发表于 2025-5-3 23:10 | 显示全部楼层
在系统中加入数字校准算法,定期对 DAC 的输出进行校准。
macpherson 发表于 2025-5-3 23:20 | 显示全部楼层
保持DAC工作在一个稳定的温度环境中可以减少温度变化对性能的影响。
sesefadou 发表于 2025-5-3 23:29 | 显示全部楼层
电阻的温度系数是影响DAC输出电压稳定性的重要因素之一。选择温度系数更小、精度更高的电阻可以减小温度变化对输出电压的影响。
lzmm 发表于 2025-5-3 23:39 | 显示全部楼层
在电路设计中,可以采用一些技术来降低温度漂移,例如使用温度稳定的参考电压源,或者在设计中加入温度传感器,根据温度变化动态调整DAC的输出。
alvpeg 发表于 2025-5-3 23:48 | 显示全部楼层
通过实验测量不同温度下 DAC 的输出电压,建立温度与输出电压的对应关系模型。
belindagraham 发表于 2025-5-3 23:59 | 显示全部楼层
在电路中加入温度传感器(如NTC热敏电阻),根据温度变化调整DAC的输出。
nomomy 发表于 2025-5-4 00:08 | 显示全部楼层
良好的布局可以减少热干扰,从而降低温度漂移。
fengm 发表于 2025-5-4 00:18 | 显示全部楼层
在DAC的输出端增加低通滤波器,可以减小温度变化引起的高频噪声对输出电压的影响,提高输出电压的稳定性。
adolphcocker 发表于 2025-5-4 00:27 | 显示全部楼层
据当前温度从预存的校正表中查询补偿值
yeates333 发表于 2025-5-4 00:39 | 显示全部楼层
根据温度传感器读数,使用预校准的多项式方程计算补偿值
mattlincoln 发表于 2025-5-4 00:48 | 显示全部楼层
在不同温度下测量DAC输出电压,建立温度-电压查找表。
backlugin 发表于 2025-5-4 00:57 | 显示全部楼层
许多现代DAC芯片内置了温度补偿电路,可以在一定程度上自动调整输出信号以抵消温度变化的影响。
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