Skaitiklio tipo ADC projektavimas

Skaitiklio tipo ADC projektavimas

Elektronikoje terminas „ analoginis į skaitmeninį keitimą “Gali būti žymima ADC, A / D arba A – D. Tai vienos rūšies sistema, naudojama analoginiam signalui paversti skaitmeniniu signalu. A / D taip pat gali suteikti nepasiekiamą matmenį, pavyzdžiui, elektroninį prietaisą, kuris pakeičia analoginę i / p srovę ar įtampą skaitmeniniu skaičiumi, nurodančiu įtampos ar srovės dydį. Paprastai skaitmeninis o / p yra 2 papildomas dvejetainis skaičius, palyginti su i / p, tačiau yra ir kitų galimybių. Yra daug ADC architektūrų, tačiau kai kurie konkretūs ADC buvo įdiegti kaip IC (integriniai grandynai) dėl sudėtingumo ir reikalavimo tiksliai suderintiems komponentams. A skaitmeninis-analoginis keitiklis (DAC) atlieka atvirkštinę funkciją, ji paverčia skaitmeninį signalą analoginiu. Skirtingi ADC tipai, kuriuos galima įsigyti skirtingu greičiu, sąsajomis ir tikslumu, būtent „Flash“ tipo ADC, skaitiklio tipo ADC, sigma-delta ADC ir nuoseklus artinimas ADC.



Kas yra skaitiklio tipas ADC?

Skaitliuko tipas ADC galima apibrėžti kaip , tai yra pagrindinis ADC tipas, kuris taip pat žinomas kaip laiptų artinimas ADC, arba rampos tipo ADC. Žemiau parodyta skaitiklio ADC schema. Skaitiklio tipo ADC schema gali būti sukurta naudojant N bitų skaitiklį, skaitmeninį į analoginį keitiklį ir op-amp palygintuvas .


Skaitiklio tipas ADC

Skaitiklio tipas ADC





Skaitiklio tipo ADC valdymas

N bitų skaitiklis sukuria n bitų skaitmeninį o / p, kuris pateikiamas kaip i / p skaitmeninei analoginei grandinei (DAC). Analoginis išėjimas, lygiavertis skaitmeniniam i / p iš DAC, yra kontrastuojamas su i / p analogine įtampa, naudojant op-amp komparatorių. Tai Integrinis grandynas įvertina dvi įtampas ir, jei sukurta DAC įtampa yra maža, tai suteikia didelį impulsą N bitų skaitikliui kaip CLK impulsą, kad pakeltų skaitiklį.

Skaitiklio tipo ADC valdymas

Skaitiklio tipo ADC valdymas



Panaši procedūra bus tęsiama tol, kol DAC išvestis bus lygi i / p analoginei įtampai, tada bus sukurtas žemas CLK impulsas, taip pat duodamas aiškus signalas skaitikliui ir apkrovos signalas saugojimo rezistoriui. Čia saugykla rezistorius yra naudojamas saugokite atitinkamus skaitmeninius bitus. Šios skaitmeninės vertės yra labai suderintos su analoginės įvesties reikšmėmis su nedidele paklaida.

Kiekvienu mėginių ėmimo intervalu DAC išvestis seka kelią, kad jis būtų pavadintas skaitmeninės rampos rūšies ADC. Ši rampa atrodo kaip laiptai kiekvienam mėginių ėmimo momentui, todėl ji taip pat vadinama laiptų apytikslės rūšies ADC.

Skaitiklio tipas ADC bangų formos

Skaitiklio tipo ADC bangos formos

Skaitiklio tipas ADC konversijos laikas

ADC perskaičiavimo laikas yra laikas, kurio reikia norint pakeisti įvesties analoginę kainą į skaitmeninę vertę. Čia daugiausia N-bitų ADC aukštos i / p įtampos konversijų yra CLK impulsai, reikalingi skaitikliui apskaičiuoti jo didžiausią skaičiaus vertę. Taigi


Skaitiklio tipo ADC konversiją galima atlikti pagal šią formulę, tai yra = (2N-1) T

Kur „T“ yra CLK impulso laikotarpis.

Jei N = 3 bitai, tada Tmax = 7T.

Peržiūrint aukščiau pateiktą skaitiklio tipo ADC keitimo laiką, įrodyta, kad skaitiklio tipo ADC mėginių ėmimo fazė turėtų būti tokia, kaip parodyta žemiau.

Ts> = (2N-1) T

Skaitliuko tipo ADC privalumai

  • Skaitiklio tipo ADC yra labai paprasta suprasti ir valdyti.
  • Skaitiklio tipo ADC dizainas yra ne toks sudėtingas, todėl ir kaina yra mažesnė

Skaitliuko tipo ADC trūkumai

  • Greitis yra mažesnis, nes kiekvieną kartą skaitiklis turi prasidėti nuo ZERO.
  • Gali kilti konfliktų, jei kitas i / p imamas prieš užbaigiant vieną procesą.

Taigi, viskas yra apie skaitiklio AD tipą, jo pranašumus ir trūkumus. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, jei kyla abejonių dėl šios koncepcijos ar bet kokių elektros projektų įgyvendinimo, pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokia yra skaitiklio tipo ADC funkcija?