Home > Technologie > Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

0
Advertisement

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Verschiedene Mikrocontroller kommen mit eingebauten A / D-Wandlern (das sind die teureren) und ich habe noch einen mit einem DAC zu sehen. Ich habe zwar eine relativ kostengünstige Lösung nochmals mit leicht erworbenen Komponenten (Radio Shack). Es kann mühelos auf unbegrenzte Bits der Auflösung erweitert werden (obwohl ich nur drei verwendet und zeigen, bis sechs). Diese Schaltung verwendet nur so viele Transistoren wie Bits der Auflösung (NPN oder PNP) und (wenn Sie die richtigen Werte finden können) möglicherweise so wenige Widerstände (ich verwendete 150Ω 330Ω und 680Ω, bessere Werte wären 150, 300 und 600 aus 150's in Serie werde ich es später zeigen) Nur eine sehr gebräuchliche IC an LM741, aber irgendeinen Operationsverstärker oder besser noch Komparator funktionieren würde. Das zweite Bild ist ein traditioneller A / D-Wandler und der dritte ein kommerzieller DAC

Schritt 1: Aufbau der Schaltung

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Diese Schaltung hat ein unglaublich einfaches Layout und ich habe es bewusst so konzipiert, dass es für eine einfache Leiterplatten-Layout. Der Transistor schaltet einfach den Widerstand. Die Stufen sind in Serie Ich versuchte parallel auf den ersten es funktionierte aber war sehr schwer zu linear, dann das duh Moment, Serienschaltung addieren und Hinzufügen ist linear. Im zweiten Bild verwendete ich einen DIP-Schalter, um zu überprüfen, dass es funktionierte. Es ist ein wirklich einfacher Aufbau. Es erfordert auch keine Kalibrier- oder Referenzspannung, aber die Steuerung muss die Spannung und die Stufen für die Gleichung kennen. V (Maß) = (V (gesamt) / 2 ^ Bits) * binär aus (in Dezimalzahl)

Schritt 2: Weiterer Bau

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Beim Bauen sollten Sie NPN- oder PNP-Transistoren wählen (ich glaube, PNP-Arbeit besser, obwohl ich NPN verwendet) Das erste Bild ist eine einstufige, die obere NPN unteren PNP. Die zweite zeigt eine 6-Bit-Kaskade für das 8-fache der Auflösung eines 3-Bit! Im dritten Bild zeigt es, wie ein einzelner Widerstandswert verwendet wird, um die Kaskade zu machen, und jeder Wert arbeitet, solange Sie 1 2 4 8 16 ect verwenden. Widerständen. Dies ist noch genauer dann mit vorgegebenen Jahrzehnten Werte. (Siehe Kurve später).

Schritt 3: Wie es funktioniert

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

(Rot im zweiten Bild) Mit einem Micro-Controller oder einem binären Zähler schalten Sie die Eingänge A1-A3 (oder was auch immer Sie Max Bit ist). Der höchste Widerstand ist Ihr höchstwertiges Bit, und Ihre Schaltung zählt die Widerstandsänderungen. Dieser Wechsel des Widerstands macht ihn zu einem variablen Spannungsteiler. Dann geht diese Spannung in einen Komparator oder einen Operationsverstärker und gibt Ihnen Y1 und Y1 nur dann hoch, wenn der DAC höher ist als die Spannung, die Sie messen. So Y1 wird tel Sie es ist niedriger als die DAC-Spannung aber höher als der letzte binäre Eingang. Es ist nicht zu schwer für ein Programm oder einen Computer parallelen Port zu lesen.

Schritt 4: Leistung / Genauigkeit

Eigenständiger D / A-Wandler

Eigenständiger D / A-Wandler

Natürlich ist es nicht so genau wie eine kommerzielle Einheit, vor allem bei nur 3 Bits Auflösung, aber denken Sie daran, es ist erweiterbar. Ein leichter Nachteil ist es produziert eine variable Spannung mit nur einem geringen Strom, so kann es nicht direkt fahren, aber ein Leistungstransistor würde das reparieren. Es wird sich ändern Temperatur, aber nicht zu schlecht. Es hat eine leichte Kurve in Spannung, weil ich 150 330 680 verwendet, wenn 150 300 600 wäre die entsprechenden Werte. Das Schlimmste ist, dass die Spannung nie so niedrig gehen wird, wie sie hoch sein kann, aber das letzte Bild zeigt eine Lösung. DACs auf der positiven und negativen Schiene. Ich hoffe, dass mein neuer DAC A / D-Wandler einige Datenprotokollierungsprobleme löst.

Wenn Sie eine Klarstellung benötigen bitte einen Kommentar Ich hade Schwierigkeiten versuchen, dies alles zu erklären.

Related Reading