Модуль ЦАП MCP4725, 12 біт, 1 канал, I²C, EEPROM, 2.7-5.5В

Модуль ЦАП MCP4725, 12 біт, 1 канал, I²C, EEPROM, 2.7-5.5В — це компактний цифро-аналоговий перетворювач (DAC), який дає мікроконтролеру справжній аналоговий вихід. Більшість плат на кшталт Arduino вміють лише імітувати аналоговий сигнал через ШІМ, і його доводиться згладжувати фільтрами; MCP4725 натомість формує чисту напругу без пульсацій — 12 біт розрядності дають 4096 рівнів від нуля до напруги живлення, а керується все двома проводами шини I²C. Плата виконана у форматі маленького брейкаута 15 × 15 мм: усі виводи на одній гребінці, ставиться просто в макетну плату.

Головна особливість MCP4725 — вбудована EEPROM. Чип зберігає в ній останній записаний код і режим роботи, тож одразу після подачі живлення на виході з’являється збережена напруга — ще до того, як мікроконтролер встигне щось надіслати, і навіть без мікроконтролера взагалі. Це зручно для опорних напруг і зміщень, які мають бути на місці з першої мілісекунди. Передбачені й режими зниженого споживання power-down, коли вихід відключається. Перемичка ADDR на платі перемикає адресу пристрою, тому на одній шині вживаються два такі модулі; якщо модулів на шині кілька, зайві резистори підтяжки I²C можна вимкнути — плата це передбачає.

Практичний момент щодо адреси: конкретні значення залежать від виконання чипа, яке виробник модулів не декларує, тож найпростіше один раз запустити скетч-сканер I²C — він покаже адресу за секунду, далі вона незмінна. Для роботи підійдуть поширені бібліотеки Arduino та ESP — чип давно став стандартом у своєму класі. Якщо потрібні два незалежні аналогові сигнали, беруть два модулі з різним положенням ADDR.

Особливості

• справжній аналоговий вихід замість ШІМ — без фільтрів і згладжування;
• 12 біт: 4096 рівнів напруги від 0 до напруги живлення;
• EEPROM відновлює вихід одразу після подачі живлення, без участі МК;
• I²C на три швидкості, включно з high-speed;
• перемичка ADDR — два модулі на одній шині;
• підтяжки I²C на платі, за потреби вимикаються;
• живлення 2.7–5.5 В — працює і з 3.3-вольтовою, і з 5-вольтовою логікою.

Застосування

Генерація опорних і керуючих напруг, простий генератор сигналів на мікроконтролері, керування підсилювачами, драйверами й регуляторами з аналоговим входом, аудіоексперименти, калібрувальні стенди. ЦАП природно доповнює АЦП: один вузол генерує аналоговий сигнал, інший його вимірює — разом вони закривають повне коло роботи з аналогом у цифровому проєкті.