תכנון סוג מונה ADC

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





בתחום האלקטרוניקה, המונח ' המרה אנלוגית לדיגיטלית 'ניתן לסמן עם ADC, A / D או A ל- D. זוהי מערכת אחת המשמשת להמרת אות אנלוגי לאות דיגיטלי. A / D עשוי גם לתת מימד בלתי נגיש כמו מכשיר אלקטרוני שמשנה זרם i / p אנלוגי או מתח למספר דיגיטלי המייצג את גודל המתח או הזרם. בדרך כלל ה- o / p הדיגיטלי הוא מספר בינארי משלים של 2 ביחס ל- i / p, אך ישנן אפשרויות אחרות. ישנם ארכיטקטורות ADC רבות, אך חלק מה- ADCs הספציפיים אכלו כ- IC (מעגלים משולבים) בשל המורכבות והדרישה לרכיבים המותאמים בדיוק. א ממיר דיגיטלי לאנלוגי (DAC) מבצע את הפונקציה ההפוכה הוא ממיר אות דיגיטלי לאות אנלוגי. הסוגים השונים של ADCs זמינים במהירויות, ממשקים ודיוק שונים, כלומר ADC מסוג Flash, ADC מסוג Counter, ADC sigma-delta ו- ADC בקירוב רצוף.

מהו ADC מסוג Counter?

סוג הדלפק ניתן להגדיר ADC כ- זהו הסוג הבסיסי של ADC, המכונה גם קירוב מדרגות ADC, או ADC מסוג רמפה. תרשים המעגל של סוג הנגד ADC מוצג להלן. ניתן לבנות את דיאגרמת המעגל של Counter Type ADC עם מונה N-bit, ממיר דיגיטלי לאנלוגי ו- משווה אופ-מגבר .




סוג מונה ADC

סוג מונה ADC

פעולת ADC מסוג מונה

מונה ה- N-bit מייצר o / p דיגיטלי n-bit אשר ניתן כ- i / p למעגל הדיגיטלי לאנלוגי (DAC). הפלט האנלוגי המקביל ל- i / p הדיגיטלי מ- DAC מנוגד למתח האנלוגי i / p בעזרת משווה מגבר אופ. זֶה מעגל משולב מעריך את שני המתחים ואם מתח ה- DAC המופק נמוך, הוא נותן דופק גבוה למונה ה- N-bit כדופק CLK להעלאת המונה.



פעולת ADC מסוג מונה

פעולת ADC מסוג מונה

ההליך הדומה יימשך עד שפלט ה- DAC שווה למתח האנלוגי i / p ואז הוא מייצר דופק CLK נמוך וגם נותן אות ברור לדלפק כמו גם אות עומס לנגד האחסון. כאן אחסון הנגד רגיל אחסן את הביטים הדיגיטליים המתאימים. ערכים דיגיטליים אלה מותאמים מאוד לערכי הקלט האנלוגיים עם שגיאה קטנה.

עבור כל מרווח דגימה, הפלט של DAC עוקב אחר המסלול, כך שהוא נקרא כ- ADC מסוג רמפה דיגיטלית. והרמפה הזו נראית כמו גרמי מדרגות לכל רגע דגימה, כך שהיא נקראת גם כ- ADC בקירוב מדרגות.

צורות גל ADC מסוג דלפק

צורות גל ADC מסוג Counter

זמן המרת ADC מסוג דלפק

זמן ההמרה של ADC הוא הזמן שנדרש לתהליך שינוי המחיר האנלוגי שנדגם לקלט לערך דיגיטלי. כאן ההמרות הגבוהות ביותר של מתח i / p גבוה עבור ADC סיביות N הם הפולסים CLK הדרושים לדלפק כדי לחשב את ערך הספירה המרבי שלו. כך


המרת ADC מסוג Counter יכולה להיעשות על ידי נוסחה זו, כלומר = (2N-1) T

כאשר 'T' הוא פרק הזמן של הדופק CLK.

אם N = 3 ביטים, אז ה- Tmax = 7T.

על ידי צפייה בזמן השינוי הנ'ל של מונה מסוג ADC, הוכח כי שלב הדגימה של מונה מסוג ADC צריך להיות כפי שמוצג להלן.

Ts> = (2N-1) T

יתרונות ADC מסוג דלפק

  • ADC מסוג מונה פשוט מאוד להבנה וגם לתפעול.
  • תכנון ADC מסוג דלפק מורכב פחות, כך שגם העלות נמוכה יותר

חסרונות ADC מסוג דלפק

  • המהירות פחותה, מכיוון שבכל פעם הדלפק צריך להתחיל מ- ZERO.
  • יתכנו סכסוכים אם הדגימה של ה- i / p הבא תידגם לפני סיום תהליך אחד.

לפיכך, מדובר בסוג הנגד AD, יתרונותיו וחסרונותיו. אנו מקווים שיש לך הבנה טובה יותר של מושג זה. יתר על כן, כל ספק בנוגע למושג זה או ליישום פרויקטים חשמליים כלשהם, אנא הוסף את הצעותיך בעלות הערה בסעיף ההערות שלהלן. הנה שאלה עבורך, מה הפונקציה של מונה מסוג ADC?