Чем заменить КР572ПА1 и как включить ЦАП с операционным усилителем?

Что это за микросхема

КР572ПА1 — умножающий ЦАП на 10 разрядов, выполненный по КМОП-технологии, корпус 238.16-1 (DIP-16). Зарубежный прототип — AD7520 (и родственные AD7530 на 10 разрядов, AD7521 на 12 разрядов). Прибор стал де-факто отраслевым стандартом: его ставили в измерительные приборы, генераторы, системы управления приводом.

Отличие умножающего ЦАП от обычного: выход определяется не абсолютной опорной величиной, а её произведением на код. Это позволяет использовать прибор и как аттенюатор с цифровым управлением, и как перемножитель сигналов.

Исполнения А, Б, В, Г отличаются числом гарантированно точных разрядов — примерно 10, 9, 8 и 7 соответственно. При выборе под конкретную задачу группа важнее, чем название: «КР572ПА1» без буквы может дать меньше точных разрядов, чем ожидается.

Цоколёвка (DIP-16, корпус 238.16-1)

Как включают: ЦАП плюс операционный усилитель

Микросхема отдаёт наружу ток, а не напряжение, поэтому сама по себе «вольты на выходе» она не даёт. Матрица R-2R подключается к инвертирующему входу операционного усилителя, туда же идёт вывод 16 со встроенным резистором обратной связи: получается преобразователь тока в напряжение, а весь прибор работает как инвертирующий усилитель с цифровым управлением.

Формула выходного напряжения: Uвых = −(Uоп × код) / 1024. Практический пример из учебных схем: при Uоп = −10,24 В получается шаг 10 мВ на младший разряд и максимум около 10,23 В. Опорное напряжение может быть и положительным, и отрицательным — от этого зависит полярность выхода. Второй операционный усилитель со сдвигом даёт двуполярный выход.

Номиналы матрицы: R = 10 кОм (±30 %), 2R = 20 кОм, встроенный резистор обратной связи тоже 10 кОм. Абсолютный разброс сопротивлений большой, но относительное согласование высокое — именно поэтому ЦАП работает точно, несмотря на «плывущий» номинал.

Три ловушки при включении и замене

• Уровни цифровых входов не ТТЛ-овские: порог логической единицы у ЦАП выше (порядка 3,6…4,5 В против 2,4 В у ТТЛ), поэтому при питании +5 В может потребоваться согласование уровней, иначе старшие коды будут читаться неверно.
• КМОП-ключи ранних ЦАП (КР572ПА1 и AD7520) не терпят на выходах отрицательного напряжения больше примерно 0,7 В. Если схема может его дать, между аналоговыми выходами ставят диод Шоттки — иначе ключи выходят из строя.
• Неиспользуемые цифровые входы обязательно сажают на общий. Оставленные в воздухе входы КМОП дают случайный код на выходе, и прибор выглядит неисправным.
• Не всякая схема допускает именно эту микросхему: в части двуполярных построений КР572ПА1 и КР572ПА2 работать не будут, там применяют серию 572ПА6/ПА7.

Чем заменить

Прямая замена по функции и цоколёвке — AD7520; родственные по семейству AD7530 (10 разрядов) и AD7521 (12 разрядов). При замене сверяйте число точных разрядов и группу: прибор с меньшим числом разрядов формально «подойдёт», но даст заметную нелинейность там, где она критична.

Для устойчивости полезно помнить о выходной ёмкости (десятки-сотни пикофарад) — параллельно Rос часто ставят корректирующий конденсатор. Пришлите участок схемы и требования по разрядности, подберём совместимое исполнение с указанием различий.

При заказе

Указывайте группу (А, Б, В, Г), корпус и требуемое число точных разрядов. Мы сверяем обозначение по документации, проверяем партию перед отправкой и при отсутствии нужного исполнения предлагаем совместимое — с честным перечислением того, что придётся учесть при замене.