Projektowanie licznika typu ADC

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





W elektronice termin „ konwersja analogowo-cyfrowa ”Można oznaczyć jako ADC, A / D lub A do D. Jest to jeden z rodzajów systemów służących do konwersji sygnału analogowego na sygnał cyfrowy. Przetwornik A / D może również nadawać niedostępny wymiar, taki jak urządzenie elektroniczne, które zmienia analogowy prąd i / p lub napięcie na liczbę cyfrową reprezentującą wielkość napięcia lub prądu. Zwykle cyfrowe o / p jest liczbą binarną uzupełnienia do 2, która jest względna do i / p, ale istnieją inne możliwości. Istnieje wiele architektur ADC, ale niektóre z konkretnych przetworników ADC zostały zaimplementowane jako układy scalone (układy scalone) ze względu na złożoność i wymagania dotyczące dokładnie dopasowanych komponentów. ZA przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC) wykonuje funkcję odwrotną, konwertuje sygnał cyfrowy na sygnał analogowy. Różne typy przetworników ADC dostępne z różnymi prędkościami, interfejsami i dokładnością, a mianowicie ADC typu Flash, ADC typu licznika, ADC sigma-delta i ADC z kolejnym aproksymacją.

Co to jest ADC typu licznika?

Typ licznika ADC można zdefiniować jako , jest to podstawowy typ ADC, który jest również znany jako ADC przybliżający schody lub ADC typu rampowego. Schemat obwodu licznika typu ADC przedstawiono poniżej. Schemat obwodu licznika typu ADC może być zbudowany z N-bitowego licznika, przetwornika cyfrowo-analogowego i komparator wzmacniacza operacyjnego .




Licznik typu ADC

Licznik typu ADC

Działanie licznika ADC

N-bitowy licznik generuje n-bitowe cyfrowe o / p, które jest podawane jako i / p do obwodu cyfrowo-analogowego (DAC). Analogowe wyjście odpowiadające cyfrowemu i / p z DAC jest skontrastowane z analogowym napięciem i / p za pomocą komparatora wzmacniacza operacyjnego. To Układ scalony ocenia dwa napięcia i jeśli wytwarzane napięcie DAC jest niskie, przekazuje wysoki impuls do N-bitowego licznika jako impuls CLK w celu podniesienia licznika.



Działanie licznika ADC

Działanie licznika ADC

Podobna procedura będzie kontynuowana, aż wyjście DAC zrówna się z napięciem analogowym i / p, a następnie wytworzy niski impuls CLK, a także da wyraźny sygnał do licznika, a także sygnał obciążenia do rezystora pamięci. Tutaj przechowywanie rezystor jest używany przechowywać odpowiednie bity cyfrowe. Te wartości cyfrowe są silnie dopasowane do analogowych wartości wejściowych z niewielkim błędem.

Dla każdego interwału próbkowania sygnał wyjściowy przetwornika cyfrowo-analogowego śledzi rampę tak, że jest nazywany przetwornikiem cyfrowo-analogowym typu rampy cyfrowej. I ta rampa wydaje się być klatką schodową dla każdego momentu próbkowania, więc jest również nazywana jako przybliżenie klatki schodowej typu ADC.

Licznikowe przebiegi ADC

Przebiegi ADC typu licznika

Typ licznika Czas konwersji ADC

Czas konwersji ADC to czas potrzebny na zmianę ceny próbkowanej wejścia analogowego na wartość cyfrową. Tutaj większość konwersji wysokiego napięcia i / p dla N-bitowego ADC to impulsy CLK potrzebne licznikowi do obliczenia jego maksymalnej wartości zliczania. Więc


Konwersję ADC typu licznika można przeprowadzić za pomocą tego wzoru, czyli = (2N-1) T

Gdzie „T” to okres czasu impulsu CLK.

Jeśli N = 3 bity, to Tmax = 7T.

Przeglądając powyższy czas zmiany ADC typu Licznik, wykazano, że faza próbkowania ADC typu Licznika powinna być taka, jak pokazano poniżej.

Ts> = (2N-1) T

Zalety licznika ADC

  • Licznik typu ADC jest bardzo łatwy do zrozumienia i obsługi.
  • Konstrukcja ADC typu licznika jest mniej złożona, więc koszt jest również mniejszy

Wady ADC typu licznika

  • Szybkość jest mniejsza, ponieważ za każdym razem licznik musi zaczynać się od ZERA.
  • Mogą wystąpić konflikty, jeśli następne i / p jest próbkowane przed zakończeniem jednego procesu.

Tak więc chodzi o licznik typu AD, jego zalety i wady. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie wątpliwości dotyczące tej koncepcji lub realizacji jakichkolwiek projektów elektrycznych, prosimy o przekazanie cennych sugestii, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jaka jest funkcja licznika typu ADC?