Linear Technology DC1110A - LTC2751-16: 16-bit, Single, SoftSpan, 1LSB INL Iout DAC, req. DC590 DC1110A DC1110A 数据表

LTC2751

17

2751fa

Op amp offset will contribute mostly to output offset and 

gain error and has minimal effect on INL and DNL. For 

the LTC2751-16, a 250µV op amp offset will cause about 

0.8LSB  INL  degradation  and 0.2LSB  DNL  degradation 

with a 5V reference. For the LTC2751 programmed in 5V 

unipolar mode, the same 250µV op amp offset will cause 

a 3.3LSB zero-scale error and a 3.3LSB gain error.
While not directly addressed by the simple equations in 

Tables 3 and 4, temperature effects can be handled just 

as easily for unipolar and bipolar applications. First, con-

sult an op amp’s data sheet to find the worst-case V

OS 

and I

B

 over temperature. Then, plug these numbers in 

the V

OS 

 and I

B

 equations from Table 4 and calculate the 

temperature-induced effects.
For  applications  where  fast  settling  time  is  important,  

Application  Note 74, “Component  and  Measurement 

Advances  Ensure 16-Bit  DAC  Settling  Time,”  offers  a 

thorough discussion of 16-bit DAC settling time and op 

amp selection.

Precision Voltage Reference Considerations
Much in the same way selecting an operational amplifier 

for use with the LTC2751 is critical to the performance of 

the system, selecting a precision voltage reference also 

requires due diligence. The output voltage of the LTC2751 is 

directly affected by the voltage reference; thus, any voltage 

reference error will appear as a DAC output voltage error.
There are three primary error sources to consider when 

selecting a precision voltage reference for 16-bit appli-

cations: output voltage initial tolerance, output voltage 

temperature coefficient and output voltage noise.
Initial reference output voltage tolerance, if uncorrected, 

generates a full-scale error term. Choosing a reference 

with low output voltage initial tolerance, like the LT1236 

(±0.05%), minimizes the gain error caused by the refer-

ence; however, a calibration sequence that corrects for 

system zero- and full-scale error is always recommended.
A reference’s output voltage temperature coefficient affects 

not only the full-scale error, but can also affect the circuit’s 

INL and DNL performance. If a reference is chosen with 

a loose output voltage temperature coefficient, then the 

DAC output voltage along its transfer characteristic will 

be  very  dependent  on  ambient  conditions.  Minimizing 

the error due to reference temperature coefficient can be 

achieved by choosing a precision reference with a low 

output voltage temperature coefficient and/or tightly con-

trolling the ambient temperature of the circuit to minimize 

temperature gradients.
As precision DAC applications move to 16-bit and higher 

performance, reference output voltage noise may contrib-

ute a dominant share of the system’s noise floor. This in 

turn can degrade system dynamic range and signal-to-

noise ratio. Care should be exercised in selecting a voltage 

reference with as low an output noise voltage as practi-

cal for the system resolution desired. Precision voltage 

references, like the LT1236, produce low output noise in 

the 0.1Hz to 10Hz region, well below the 16-bit LSB level 

in 5V or 10V full-scale systems. However, as the circuit 

bandwidths increase, filtering the output of the reference 

may be required to minimize output noise.

LT1019A-5, 

LT1019A-10

±0.05%

5ppm/°C

12µV

P-P

LT1236A-5, 

LT1236A-10

±0.05%

5ppm/°C

3µV

P-P

LT1460A-5, 

LT1460A-10

±0.075%

10ppm/°C

20µV

P-P

LT1790A-2.5

±0.05%

10ppm/°C

12µV

P-P

Grounding
As with any high resolution converter, clean grounding is 

important. A low impedance analog ground plane and star 

grounding techniques should be used. I

OUT2

 must be tied 

to the star ground with as low a resistance as possible. 

When  it  is  not  possible  to  locate  star  ground  close  to 

I

OUT2

, a low resistance trace should be used to route this 

pin to star ground. This minimizes the voltage drop from 

this pin to ground caused by the code dependent current 

flowing  to  ground.  When  the  resistance  of  this  circuit  

board trace becomes greater than 1

W, a force/sense am-

plified configuration should be used to drive this pin (see 

Figure 2). This preserves the excellent accuracy (1LSB 

INL and DNL) of the LTC2751-16.