Progettazione di ADC di tipo contatore

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In elettronica, il termine ' conversione da analogico a digitale ”Può essere indicato con ADC, A / D o da A a D. È un tipo di sistema utilizzato per convertire il segnale analogico in segnale digitale. Un A / D può anche fornire una dimensione inaccessibile come un dispositivo elettronico che cambia una corrente o tensione i / p analogica in un numero digitale che rappresenta l'ampiezza della tensione o della corrente. Normalmente l'o / p digitale è un numero binario con complemento a 2 relativo all'i / p, ma ci sono altre possibilità. Esistono numerose architetture ADC, ma alcuni specifici ADC sono stati implementati come IC (circuiti integrati) a causa della complessità e del requisito di componenti esattamente abbinati. UN convertitore digitale-analogico (DAC) esegue la funzione inversa converte un segnale digitale in un segnale analogico. I diversi tipi di ADC disponibili in diverse velocità, interfacce e accuratezza, vale a dire un ADC di tipo Flash, un ADC di tipo contatore, un ADC sigma-delta e un ADC ad approssimazione successiva.

Che cos'è il tipo di contatore ADC?

Il tipo di contatore ADC può essere definito come , è il tipo base di ADC, noto anche come ADC ad approssimazione scala o ADC a rampa. Di seguito è mostrato lo schema del circuito del tipo di contatore ADC. Lo schema circuitale dell'ADC di tipo contatore può essere costruito con contatore N bit, convertitore da digitale ad analogico e comparatore operazionale .




Tipo di contatore ADC

Tipo di contatore ADC

Tipo di contatore Operazione ADC

Il contatore di N bit produce un o / p digitale di n bit che viene fornito come un i / p al circuito da digitale ad analogico (DAC). L'uscita analogica equivalente all'i / p digitale del DAC viene contrastata con la tensione analogica i / p con l'aiuto di un comparatore op-amp. Questo Circuito integrato valuta le due tensioni e se la tensione del DAC prodotta è bassa, fornisce un impulso alto al contatore N-bit come un impulso CLK per aumentare il contatore.



Tipo di contatore Operazione ADC

Tipo di contatore Operazione ADC

La procedura simile verrà continuata fino a quando l'uscita del DAC è uguale alla tensione analogica i / p, quindi produce un impulso CLK basso e fornisce anche un segnale chiaro al contatore e un segnale di carico alla resistenza di memorizzazione. Qui lo stoccaggio resistore è utilizzato per memorizzare i bit digitali corrispondenti. Questi valori digitali sono fortemente abbinati ai valori degli ingressi analogici con un piccolo errore.

Per ogni intervallo di campionamento, l'uscita del DAC segue una rampa in modo che sia denominato ADC di tipo rampa digitale. E questa rampa sembra come scale per ogni momento di campionamento, quindi è anche chiamata come un tipo di approssimazione di scala ADC.

Forme d

Forme d'onda ADC di tipo contatore

Tipo di contatore Tempo di conversione ADC

Il tempo di conversione ADC è il tempo impiegato dal processo per cambiare il prezzo analogico campionato in ingresso in un valore digitale. Qui la maggior parte delle conversioni di alta tensione i / p per un ADC a N bit sono gli impulsi CLK necessari al contatore per calcolare il suo valore di conteggio massimo. Così


La conversione del tipo di contatore ADC può essere eseguita con questa formula, ovvero = (2N-1) T

Dove 'T' è il periodo di tempo dell'impulso CLK.

Se N = 3 bit, allora Tmax = 7T.

Visualizzando il tempo di modifica sopra indicato dell'ADC di tipo contatore, è dimostrato che la fase di campionamento dell'ADC di tipo contatore dovrebbe essere come mostrato di seguito.

Ts> = (2N-1) T

Vantaggi dell'ADC di tipo contatore

  • Il tipo di contatore ADC è molto semplice da capire e anche da utilizzare.
  • Il design dell'ADC di tipo contatore è meno complesso, quindi anche il costo è inferiore

Svantaggi dell'ADC di tipo contatore

  • La velocità è minore, poiché ogni volta il contatore deve partire da ZERO.
  • Potrebbero verificarsi conflitti se il successivo i / p viene campionato prima del completamento di un processo.

Quindi, tutto questo riguarda il tipo di contatore AD, i suoi vantaggi e svantaggi. Ci auguriamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, per qualsiasi dubbio in merito a questo concetto o per realizzare progetti elettrici, si prega di dare i vostri preziosi suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto. Ecco una domanda per te, qual è la funzione del tipo di contatore ADC?