模拟到数字转换器
什么是模拟到数字转换器?
有许多方法可以将模拟信号转换为数字信号。这些转换器发现更多的应用作为中间设备,以将信号从模数转换为数字形式,通过微控制器显示LCD上的输出。A / D转换器的目的是确定对应于模拟信号的输出信号字。现在我们将看到0804的ADC。它是一个带5V电源的8位转换器。它可以只需要一个模拟信号作为输入。
数字输出从0到255变化。ADC需要一个时钟来操作。将模拟值转换为数字值所花的时间取决于时钟源。外部时钟可以在PIN No.4中提供CLK。合适的RC电路连接在时钟和时钟R引脚之间以使用内部时钟。Pin2是输入引脚-高到低的脉冲将数据从内部寄存器转换到输出引脚。Pin3是一个给外部时钟的写低到高脉冲。PIN11至18是来自MSB到LSB的数据引脚。
模拟变换器ADC电路图上的视频
正常的操作是当逻辑高时,输入已经通过8位移位寄存器进行计时,完成SAR搜索,对下一个时钟脉冲,数字字被转移到3状态输出。中断的输出被倒置以提供一个在转换期间高而在转换完成时低的INTR输出。当一个低电平在CS和RD,一个输出应用到DB0到DB7输出,中断复位。当CS或RD输入返回到高状态时,DB0到DB7输出被禁用(返回到高阻抗状态)。中断触发器保持重置。
2 ADC的例子:
1。ADC0808:
ADC0808是一个转换器,具有8个模拟输入和8个数字输出。ADC0808允许我们仅使用单个芯片监控多达8个不同的换能器。这消除了对外部零和满量程调整的需求。
ADC0808是一款单片CMOS器件,提供高速,高精度,最小的温度依赖性,优异的长期精度和可重复性,消耗最小的功率。这些功能使此设备非常适合从过程和机器控制到消费者和汽车应用的应用程序。ADC0808的销图如下图所示:
特点:
- 所有微处理器的易于接口
- 不需要调零或量程调整
- 带有地址逻辑的8通道多路复用器
- 0V至5V输入范围,具有单5V电源
- 输出符合TTL电压电平规格
- 带28针的载体芯片封装
规格:
- 解析:8位
- 总未调整误差:±½LSB和±1 LSB
- 单电源:5 VDC
- 低功率:15mw
- 转换时间:100μs
一般来说,要转换成数字形式的ADC0808输入可以通过使用三条地址线A, B, C,分别是引脚23,24和25来选择。步长的选择取决于设置的参考值。步长是指模拟输入的变化导致ADC输出的单位变化。ADC0808需要一个外部时钟来运行,不像ADC0804有一个内部时钟。
连续的8位数字输出,对应于模拟输入的瞬时值。输入电压的最高电平必须按比例降低到+5V。
ADC 0808 IC需要一个通常为550 kHz的时钟信号,ADC0808用于将数据转换为微控制器所需的数字形式。
ADC0808的应用:
ADC0808已有许多应用程序;在这里,我们在ADC上给出了一些应用程序:
时钟、启动和EOC引脚从下面的电路连接到一个微控制器。一般来说,我们有8个输入;这里我们只使用了4个输入来进行操作。
- LM35温度传感器使用,其连接到模拟变换器IC的前4个输入。当传感器加热输出时,传感器有3个引脚,VCC,GND和输出引脚。
- 地址线A,B,C连接到用于命令的微控制器。在此,中断遵循低到高操作。
- 当起始引脚保持高时,没有转换开始,但当起始引脚低时,转换将在8个时钟周期内开始。
- 转换完成后,EOC引脚变为低电平,以指示转换和准备好的数据的结束。
然后,输出使(OE)升高。这使得三态输出能够允许读取数据。
2。ADC0804:
我们已经知道,模拟数字(adc)转换器是用于信息安全的最广泛的设备,它将模拟信号转换为数字数字,这样微控制器就可以容易地读取它们。目前有很多ADC转换器,如ADC0801, ADC0802, ADC0803, ADC0804和ADC080。在本文中,我们将讨论ADC0804转换器。
ADC0804是一种非常常用的8位模数转换器。它适用于0V至5V模拟输入电压。它具有单个模拟输入和8个数字输出。转换时间是判断ADC时的另一个主要因素,在ADC0804中,转换时间根据施加到引脚中的CLK R和CLK的时钟信号而变化,但不能比110μs更快。
针迹描述ADC804:
销1:它是一个芯片选择引脚,激活ADC,低激活
PIN 2:它是一个输入销;高到低脉冲将数据从内部寄存器带到转换后输出引脚
PIN 3:它是一个输入销;给出低脉冲开始转换
销4:它是一个时钟输入引脚,给出外部时钟
销5:它是一个输出引脚,当转换完成时变低
销6:模拟非反相输入
销7:模拟反相输入,通常是地面
销8:地面(0 v)
销9:它是输入引脚,设置模拟输入的参考电压
PIN 10:地面(0 v)
引脚11 - 18:它是一个8位数字输出引脚
PIN 19:当内部时钟源被使用时,在引脚使用时钟吗
销20:电源电压;5V.
ADC0804的特点:
- 0V至5V模拟输入电压范围,单路5V供电
- 与微控制器兼容,访问时间为135 ns
- 所有微处理器的易于接口
- 逻辑输入和输出满足MOS和TTL电压电平规范
- 适用于2.5V(LM336)电压参考
- 片上时钟发生器
- 不需要零调整
- 0.3[Prime]标准宽度20针DIP封装
- 使用5 VDC,2.5 VDC或模拟跨度调节的电压参考操作
- 差分模拟电压输入
它是一个8位转换器,电源为5V。它只能接受一个模拟信号作为输入。数字输出从0到255变化。ADC需要一个时钟来操作。将模拟值转换为数字值所花的时间取决于时钟源。一个外部时钟可以用来打卡。Pin2是输入引脚-高到低的脉冲将数据从内部寄存器转换到输出引脚。Pin3是一个给外部时钟的写低到高脉冲。
应用:
从简单的电路,ADC的引脚1连接到GND,其中PIN4通过电容器连接到GND;ADC的销2,3和5连接到微控制器的13,14和15销。销8和10短路并连接到GND,19个ADC引脚通过电阻器10K到第4销。ADC的销11至18连接到属于Port1的微控制器的1至8个引脚。
当逻辑高应用于CS和RD,输入已通过8位移位寄存器时钟,完成比吸收率(SAR)搜索,在下一个时钟脉冲;数字字被转换成三态输出。中断的输出被倒置以提供一个在转换期间高而在转换完成时低的INTR输出。当一个低电平在CS和RD,一个输出应用到DB0到DB7输出,中断复位。当CS或RD输入返回到高状态时,DB0到DB7输出被禁用(返回到高阻抗状态)。因此,根据逻辑,电压从0到5V不等,它被转换成一个8位分辨率的数字值,作为微控制器端口1的输入。