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数字电位器在我国还是近几年出现的新型器件，该器件一出现，就以其调节准

确方便，使用寿命长，受物理环境影响小，性能稳定等特点，而被广大电子

工程技术人员所接受。但数字电位器本身能够承受的电流和电压有限，因而需

要扩展，同时在实际应用中，数字电位器的阻值范围及分辨率也需要扩展，本

文介绍的扩展方案适用于各种信号的数字电位器。

数字电位器简介

数字电位器是可用数字信号控制电位器滑动端位置的新型器件，一般分按钮控制

和串行信号控制两种，x9511就是xicor公司生产的理想按键式数字电位器，

它内含31个串联电阻阵列和32个轴头。轴头位置由两个按键控制，并且可以

被存储在一个e2prom存储器中，以供下一次通电时重新调用，并自动恢复

轴头位置，x9511有1kω和10kω的x9511z和x9511w两种规格。

x9511内部由计数器、存储器、译码器、模拟开关和电阻阵列等电路组成，其

中计数器是5位可逆计数器，可用于对控制信号pu（或pd）进行加（或减）

计数，计数器的计数值可以在ase的控制下存储非易失性存储器中。计数器

的数值经过32选1译码器译码后可用于控制模拟开关，32个模拟开关相当于

的32个轴头，阵列由采用集成电路工艺制作的31个串联一起的构

电位器电阻电阻

成，电阻两端分别连接模拟开关的一端，而模拟开关的另一端连接在一起构成

数字电位器的滑动端（vw），译码器的输出端可控制模拟开关的通断，从而实

现滑动轴头位置的变化。

x9511的计数器电路具有以下特点：

◆输入端具有内部上拉电阻和消除开关抖动的抗扰电路，当输入脉冲宽度小于

40ms时，计数器将其视为干扰信号而不进行计数；

◆pu和pd引脚可直接连接一个按钮开关到地，当按钮按下时，在pu或pd

端产生一个负脉冲，使计数器进行加1（按pu键）或减1（按pd键）计数；

◆能将计数值存储在非易失性存储器e2prom中长期保存；

◆能在上电时自动将e2prom中的数据恢复到计数器中；

◆当计数器计数到最大值“31”时，pu按键失效，而计数到最小值“0”时，pd

按键失效，从而避免循环计数，保证电位器调到最大位置时不会跳到零位，或

从零位跳到最大位置。

◆具有慢速和快速计数选择，当输入负脉冲宽度小于250ms时为慢速计数

方式，此时按一下按键计数器将执行加1（或减1）操作，当脉冲宽度大于

250ms时，计数器为快速（连续）计数方式，此时1秒钟以内，电路将以250ms

的速率连续计数，若按键按下的时间大于1秒，计数器将以5ms的速率递增

或递减，直到滑动端滑到最高或最低轴头位置，当按键一释放后，计数器立

即停止计数，电路返回到等待状态。

x9511的管脚功能键表1所列，基本应用电路如图1所示，图1是用x9511组

成的0-+5v可调分压电路，图中，vh端接+5v，vl端接地，从vw端输出

0-+5v可调电压，按动开关k1，输出电压增大，最大为+5v，按动k2时，

电压减小，最小为0v，按下按键k3后再释放即完成一次手动的滑动端位置存

储，这样即可将当前的滑动端位置存储到e2prom中以作为滑动端下一次上

电时的初始位置。