DAC8740H和DAC8741H （DAC874xH） 是兼容 HART、FOUNDATION 現(xiàn)場總線?和 PROFIBUS PA 的低功耗調(diào)制解調(diào)器，專為工業(yè)過程控制和工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用而設(shè)計(jì)。^?^

在HART模式下，DAC874xH集成了作為半雙工HART物理層調(diào)制解調(diào)器運(yùn)行所需的所有電路，在從配置或主配置中，具有最少的外部濾波組件。在FOUNDATION現(xiàn)場總線模式下，DAC874xH集成了所有必需的電路，以作為半雙工FOUNDATION現(xiàn)場總線兼容H1控制器和MAU運(yùn)行。
*附件：dac8740h.pdf

HART、FOUNDATION 現(xiàn)場總線或 PROFIBUS PA 數(shù)據(jù)流可以通過 UART 接口或由 SPI 接口訪問的集成 FIFO 從微控制器傳輸。SPI接口包括一個(gè)SDO引腳，用于菊花鏈支持、各種中斷和其他擴(kuò)展功能。

特性

• 符合 HART 標(biāo)準(zhǔn)的物理層調(diào)制解調(diào)器
  • 1200Hz、2200Hz HART FSK 正弦波
  • 寄存TX信號的可編程幅度（僅限D(zhuǎn)AC8741H）
  • 集成 RX 解調(diào)器和帶通濾波器，外部元件最少
• FOUNDATION 現(xiàn)場總線兼容 H1 控制器和介質(zhì)連接單元 （MAU）
  • 基于曼徹斯特編碼總線供電 （MBP） 的 31.25 kbit/s 通信
  • 集成曼徹斯特編碼器和解碼器
  • 與 PROFIBUS PA 兼容
• 低靜態(tài)電流：在典型工業(yè)工作溫度范圍（–40°C 至 +85°C）下最大 180 μA。
• 集成1.5V基準(zhǔn)電壓源
• 靈活的時(shí)鐘選項(xiàng)
  • 內(nèi)部振蕩器
  • 外部晶體振蕩器
  • 外部CMOS時(shí)鐘
• 數(shù)字接口
  • DAC8740H：UART
  • DAC8741H：SPI
• 可靠性：CRC誤碼檢查、看門狗定時(shí)器（僅限D(zhuǎn)AC8741H）
• 寬工作溫度：–55°C 至 +125°C
• 4mm × 4mm QFN 封裝

參數(shù)

方框圖

DAC8740H 和 DAC8741H 是兼容 HART?、FOUNDATION Fieldbus? 及 PROFIBUS PA 協(xié)議的低功耗調(diào)制解調(diào)器，適用于工業(yè)過程控制與自動(dòng)化場景，核心差異在于數(shù)字接口（DAC8740H 為 UART，DAC8741H 為 SPI），集成豐富功能以減少外部元件需求。

核心參數(shù)與特性

• 通信協(xié)議支持 ：HART 模式支持 1200Hz/2200Hz FSK 正弦波信號，F(xiàn)OUNDATION Fieldbus/ PROFIBUS PA 模式支持 31.25 kbit/s 曼徹斯特編碼通信。
• 供電與功耗 ：模擬供電 2.7V-5.5V，數(shù)字供電 1.71V-5.5V，典型靜態(tài)電流最高 180μA（工業(yè)溫度范圍 -40°C 至 +85°C），掉電模式最低 30μA。
• 集成功能 ：內(nèi)置 1.5V 參考電壓（典型漂移低）、帶通濾波器、曼徹斯特編解碼器、載波檢測電路；DAC8741H 額外支持 CRC 校驗(yàn)和看門狗定時(shí)器。
• 時(shí)鐘與接口 ：支持內(nèi)部振蕩器、外部晶體振蕩器、外部 CMOS 時(shí)鐘三種時(shí)鐘模式；UART 接口波特率 1200Hz（HART）/57.6kHz（FF/PA），SPI 接口速率最高 12.5MHz。
• 封裝與環(huán)境 ：24 引腳 4mm×4mm VQFN 封裝，工作溫度范圍 -55°C 至 +125°C，ESD 防護(hù)等級 HBM ±8000V、CDM ±1500V。

關(guān)鍵功能說明

• 工作模式 ：支持半雙工通信，HART 模式實(shí)現(xiàn) FSK 調(diào)制解調(diào)，F(xiàn)F/PA 模式實(shí)現(xiàn)曼徹斯特編碼解碼；支持全雙工自測模式，可驗(yàn)證收發(fā)信號鏈功能。
• 載波檢測與 Jabber 抑制 ：HART 模式通過 CD 引腳檢測有效載波，F(xiàn)F/PA 模式具備 Jabber 抑制功能，防止長時(shí)間持續(xù)傳輸，超時(shí)可通過寄存器編程（2.048ms 步進(jìn)）。
• 參考電壓配置 ：可通過 REF_EN 引腳或寄存器選擇內(nèi)置 1.5V 參考或外部 2.375V-2.625V 參考，滿足不同精度需求。
• 數(shù)據(jù)緩沖與中斷 ：SPI 接口配備 16 字節(jié)深的收發(fā) FIFO，支持閾值中斷；UART 接口通過 FIFO 緩沖數(shù)據(jù)，避免溢出。
• 復(fù)位與掉電 ：RST 引腳兼具硬件復(fù)位和掉電功能，掉電時(shí)禁用內(nèi)部參考與調(diào)制解調(diào)電路，保留時(shí)鐘配置以縮短喚醒時(shí)間。

典型應(yīng)用場景

適用于工業(yè)過程控制與自動(dòng)化系統(tǒng)、PLC 或 DCS I/O 模塊、現(xiàn)場傳感器變送器（如 4mA-20mA 兩線制變送器），支持 HART 數(shù)字通信與模擬信號并行傳輸，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備校準(zhǔn)、診斷數(shù)據(jù)交互。

應(yīng)用設(shè)計(jì)要點(diǎn)

• 電源與去耦 ：模擬電源（AVDD）和數(shù)字電源（IOVDD）需分別配置 0.1μF-1μF 低 ESR 陶瓷去耦電容，且靠近引腳放置，減少噪聲耦合。
• 布局建議 ：分離模擬與數(shù)字電路區(qū)域，參考電壓和電源的去耦電容盡量貼近引腳；XTAL 線路優(yōu)化長度以降低寄生電容，減少電流消耗。
• 濾波器配置 ：通過 BPF_EN 引腳選擇內(nèi)置或外部帶通濾波器，HART 模式需在 MOD_OUT 引腳并聯(lián) 5nF-22nF 電容，F(xiàn)F/PA 模式為 0pF-100pF。
• 寄存器配置 ：通過寄存器設(shè)置時(shí)鐘模式、參考電壓、FIFO 閾值、Jabber 超時(shí)時(shí)間等參數(shù)；SPI 接口支持 24 位 / 32 位（帶 CRC）幀格式，可通過寄存器屏蔽特定中斷事件。