Wiemy, że wszystkie parametry natury są analogowe. Oznacza to, że zmieniają się one w sposób ciągły w czasie. Powiedz na przykład temperaturę w pomieszczeniu. Temperatura w pomieszczeniu zmienia się w czasie w sposób ciągły. Ten sygnał, który zmienia się w czasie w sposób ciągły, np. Od 1 sek., 1,1 sek., 1,2 sek.… Nazywany jest sygnałem ANALOGOWYM. Sygnał, który zmienia swoją ilość w czasie trwania elementów wewnętrznych i utrzymuje swoją stałą wartość w okresie przejściowym, powiedzmy od 1 do 2 sekund, nazywany jest sygnałem CYFROWYM.
Sygnał analogowy może zmieniać swoją wartość co 1,1 sekundy; sygnał cyfrowy nie może zmienić wartości w tym czasie, ponieważ znajduje się między przedziałami czasu. Musimy poznać różnicę, ponieważ naturalne sygnały analogowe nie mogą być przetwarzane przez komputery lub obwody cyfrowe. Więc sygnały cyfrowe. Komputery mogą przetwarzać dane cyfrowe tylko z powodu zegara, im szybszy zegar, tym większa szybkość przetwarzania, tym krótsze czasy przejścia sygnałów cyfrowych.
Teraz wiemy, że natura jest analogowa, a systemy przetwarzania potrzebują danych cyfrowych do przetwarzania i przechowywania. Do wypełnienia luki mamy ADC lub konwersję analogowo-cyfrową. ADC to technika używana do konwersji sygnałów analogowych na dane cyfrowe. Tutaj porozmawiamy o ADC0804. Jest to układ przeznaczony do konwersji sygnału analogowego na 8-bitowe dane cyfrowe. Ten chip jest jedną z popularnych serii ADC.
Jak wspomniano, ten chip jest specjalnie zaprojektowany do pobierania danych cyfrowych do przetwarzania jednostek ze źródeł analogowych. Jest to 8-bitowa jednostka konwersji, więc mamy 2 8 wartości lub 1024 wartości. Przy napięciu pomiarowym o maksymalnej wartości 5 V będziemy mieli zmianę co 4,8 mV. Im wyższe napięcie pomiarowe, tym mniejsza rozdzielczość i dokładność.
Połączenia, które są wykonywane w celu pomiaru napięcia 0-5 V są pokazane na schemacie obwodu. Działa na napięciu zasilania + 5V i może mierzyć zmienny zakres napięcia w zakresie 0-5V.
ADC zawsze ma dużo szumów, ten hałas może znacznie wpłynąć na wydajność, więc używamy kondensatora 100uF do filtracji szumów. Bez tego na wyjściu będzie dużo wahań.
Chip w zasadzie ma następujące piny,
Sygnał wejściowy analogowy ma ograniczenie swojej wartości. Limit ten jest określany przez wartość odniesienia i napięcie zasilania chipa. Napięcie pomiarowe nie może być większe niż napięcie odniesienia i napięcie zasilania chipa. Jeśli limit zostanie przekroczony, powiedz Vin> Vref, chip zostanie trwale uszkodzony.
Teraz na PIN9 można zobaczyć nazwę Vref / 2. Oznacza to, że powiedzmy, że chcemy zmierzyć parametr analogowy o maksymalnej wartości 5 V, potrzebujemy Vref równego 5 V, abyśmy musieli zapewnić napięcie 2,5 V (5 V / 2) na PIN9. Tak to mówi. Tutaj będziemy podawać napięcie zmienne 5 V do pomiaru, więc podamy napięcie 2,5 V na PIN9 dla Vref 5 V.
Dla 2,5 V używamy dzielnika napięcia, jak pokazano na schemacie obwodu, z rezystorami o tej samej wartości na obu końcach równo dzielą napięcie, więc każdy rezystor utrzymuje spadek o 2,5 V przy napięciu zasilania 5 V. Spadek z późniejszego rezystora jest traktowany jako Vref.
Układ działa na zegarze oscylatora RC (kondensator rezystora). Jak pokazano na schemacie obwodu, C1 i R2 tworzą zegar. Ważną rzeczą do zapamiętania jest to, że kondensator C1 można zmienić na niższą wartość, aby uzyskać wyższą szybkość konwersji ADC. Jednak wraz z prędkością nastąpi spadek dokładności.
Jeśli więc aplikacja wymaga większej dokładności, wybierz kondensator o większej wartości. Dla większej prędkości wybierz kondensator o niższej wartości. Na 5V ref. Jeśli dla konwersji ADC zostanie podane napięcie analogowe 2,3 V, otrzymamy 2,3 * (1024/5) = 471. Będzie to wyjście cyfrowe ADC0804, a przy diodach LED na wyjściu będziemy mieli odpowiednie świecenie diod LED.
Tak więc dla każdego przyrostu 4,8 mv na wejściu pomiarowym będzie cyfrowy przyrost na wyjściu chipa. Dane te mogą być bezpośrednio przekazywane do jednostki przetwarzającej w celu przechowywania lub wykorzystania.