DAC101C081設備是10位單通道的電壓輸出數字轉模擬 從2.7V到5.5V電源工作的轉換器（DAC）。輸出放大器允許 軌道對軌道輸出擺幅，穩定時間為6微秒。DAC101C081使用電源電壓 作為參考，以提供最寬的動態輸出范圍，通常消耗132微安電流， 工作電壓為5.0伏。它提供6引腳SOT和WSON封裝，并提供三種地址 選項（可選擇引腳）。

作為替代方案，DAC101C085提供九個I。^2^C? 尋址選項與用途 一個外部參考。它的性能和穩定時間和DAC101C081一樣，是 提供8引聯VSSOP版本。
*附件：dac101c081q.pdf

DAC101C081和DAC101C085都用兩線，我^2^C兼容 串行接口支持所有三種速度模式，包括高速模式（3.4 MHz）。一 外部地址選擇引腳允許每根2線最多支持三個DAC101C081或九個DAC101C085設備 總線。有兼容針腳的替代方案DAC101C081提供額外地址 選項。

DAC101C081和DAC101C085各自有一個16位寄存器，用于控制 的模式 作、斷電狀態和輸出電壓。開機復位電路確保 DAC輸出電壓可至零伏。關機功能將功耗降至低于 一微瓦。其低功耗和小巧封裝使這些DAC成為 用于電池驅動設備。每個DAC都能在擴展的工業溫度范圍內工作 范圍為–40°C至+125°C。

DAC101C081和DAC101C085各自屬于一系列針腳兼容的DAC，這些DAC還包括 提供12位和8位分辨率。關于12位DAC，請參見DAC121C081和 DAC121C085。

特性

• 確保單調性達到10位
• 低功率作：3.3 V 時最大 156 μA
• 擴展電源范圍（2.7 V至5.5 V）
• 我^2^兼容C的2線接口，支持標準（100 kHz）、快速（400 kHz）和高速（3.4 MHz）模式
• 軌對軌電壓輸出
• 非常小的包裝
• DAC101C081Q獲得AEC Q100一級認證
  ，并采用汽車級流制造
• 分辨率：10位元
• 內層：±2 LSB（最高）
• DNL：+0.3/–0.2 LSB（最高）
• 設定時間：6微秒（最大）
• 零代碼錯誤：+10 mV（最大值）
• 全量度誤差：–0.7 %FS（最大）
• 供電功率（正常）：380微瓦（3伏）/ 730微瓦
  （5伏）典型值
• 供電功率（斷電）：0.5微瓦（3伏）/ 0.9微
  瓦（5伏）典型值
  參數
  
  方框圖

一、產品概述

DAC101C08xx 系列是德州儀器（TI）推出的微功耗、高集成度數模轉換器（DAC），包含 DAC101C081（單電源參考）、DAC101C081Q（汽車級）、DAC101C085（外部參考）三款核心型號，核心優勢為超低功耗、小封裝與 I2C 兼容接口，專為工業過程控制、便攜式儀器、數字增益 / 偏移調節、可編程電壓 / 電流源等場景設計。器件采用 10 位分辨率電阻串架構，支持軌到軌電壓輸出，文檔版本為 SNVS801B，發布于 2012 年 4 月，2016 年 1 月修訂，提供 SOT-6、WSON-6、VSSOP-8 三種小尺寸封裝，工作溫度范圍 - 40°C 至 125°C。

二、核心參數與性能特性

1. 基礎規格

• DAC 性能 ：10 位分辨率，確保單調；INL±2 LSB，DNL+0.3/-0.2 LSB；零碼誤差最大 + 10 mV，滿量程誤差最大 - 0.7% FS；增益誤差最大 - 0.7% FS，增益溫度系數 - 0.7~-1 ppm FSR/°C。
• 輸出特性 ：軌到軌電壓輸出，輸出范圍 0 V 至 V_A（DAC101C081）或 0 V 至 V_REF（DAC101C085）；輸出擺率 1 V/μs，建立時間最大 6 μs；支持最大 1500 pF 負載電容，直流輸出阻抗 7.5 Ω；短路輸出電流 ±52~±75 mA（依供電電壓）。
• 接口特性 ：I2C 兼容雙線接口，支持標準模式（100 kHz）、快速模式（400 kHz）、高速模式（3.4 MHz）；DAC101C081 支持 3 種地址配置，DAC101C085 支持 9 種地址配置，支持廣播地址同步更新。

2. 供電與功耗

• 供電范圍 ：模擬電源（V_A）2.7 V-5.5 V，DAC101C085 額外支持 1 V-V_A 范圍的外部參考電壓（V_REF）。
• 功耗表現 ：正常模式功耗典型值 380 μW（3 V）、730 μW（5 V）；掉電模式功耗低至 0.5 μW（3 V）、0.9 μW（5 V）；喚醒時間最快 0.5 μs（5 V），適配電池供電便攜式設備。

3. 封裝與環境適應性

• 封裝類型 ：提供 SOT-6（1.6mm×2.9mm）、WSON-6（2.2mm×2.5mm）、VSSOP-8（3.0mm×3.0mm）三種小封裝，結到環境熱阻 190-250 °C/W，滿足高密度 PCB 布局需求。
• 可靠性 ：ESD 防護（HBM ±2500~±5000 V、CDM ±1000 V）；DAC101C081Q 符合 AEC-Q100 Grade 1 汽車級標準；存儲溫度范圍 - 65°C 至 150°C，最大結溫 150°C，適配工業與汽車場景。

4. 關鍵功能特性

• 低功耗專用功能 ：支持三種掉電模式（高阻、2.5 kΩ 接地、100 kΩ 接地），掉電時保存 DAC 寄存器內容；上電復位輸出 0 V，確保啟動安全性。
• 系統集成特性 ：I2C 接口支持多器件級聯，廣播地址實現多 DAC 同步更新；DAC101C085 支持外部參考，適配高精度應用；數字輸入兼容 5.5 V 邏輯，無需電平轉換。

三、工作模式與功能原理

1. 核心架構

采用 “16 位 DAC 寄存器→10 位電阻串 DAC→軌到軌輸出緩沖” 架構，DAC 寄存器包含 2 位掉電控制位與 12 位數據位（高 10 位有效）；DAC101C081 以電源 V_A 為參考，DAC101C085 通過 V_REF 引腳接入外部參考，輸出電壓公式為 V_OUT = V_REF × (D/1024)（D 為 0-1023 的數字輸入碼）。

2. 主要工作模式

3. 關鍵功能細節

• 地址配置 ：通過 ADR0（DAC101C081）或 ADR0/ADR1（DAC101C085）引腳設置，支持懸空、接地、接 V_A 三種狀態組合，實現多器件共享 I2C 總線。
• I2C 通信 ：寫操作需傳輸 16 位數據（2 位控制 + 14 位數據，高 10 位有效），讀操作可回讀寄存器內容；高速模式需先發送 Hs 主碼啟動。
• 參考選擇 ：DAC101C081 直接使用電源作為參考，簡化設計；DAC101C085 支持外部低噪聲參考，提升輸出精度。

四、應用場景與設計建議

1. 典型應用領域

• 工業過程控制、便攜式測試儀器、傳感器信號校準（增益 / 偏移調節）、可編程電壓源 / 電流源、汽車電子系統、電池供電設備。

2. 設計關鍵要點

• 電源設計 ：V_A 引腳需就近并聯 0.1 μF 陶瓷電容與 4.7 μF 鉭電容濾波；DAC101C081 的 V_A 需低噪聲，推薦使用 LM4132/LM4050 參考源或 LP3985 低噪聲 LDO。
• 參考設計 ：DAC101C085 的 V_REF 需單獨濾波，避免噪聲耦合；外部參考電壓范圍 1 V-V_A，需保證參考源輸出阻抗低、穩定性高。
• 布線與防護 ：PCB 需區分模擬區與數字區，單點接地；I2C 總線 SCL/SDA 引腳需串聯 51 Ω 電阻（可選）抑制尖峰，外部上拉電阻取值 2 kΩ-10 kΩ（依總線速度）。
• 配置優化 ：低功耗場景優先選擇掉電模式，通過 I2C 命令快速喚醒；多通道應用使用廣播地址同步更新，減少通信延遲；需要雙極性輸出時，可通過運放搭建電平轉換電路（如 ±5 V 輸出）。