О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель...
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель...
(спасибо А. С. Пушкину за это)
1. Аналоговые
2. Цифровые
Аналоговые сигналы - непрерывны во времени. Цифровые сигналы, в отличие от аналоговых, мало того что могут быть дискретными во времени, так они могут быть еще и квантоваными по уровню. Чаще всего мы сталкиваемся с дискретизированными квантованными сигналами. В добавок сигналы нам все чаще встречаются двоичные. Это указывает на двухуровневость напряжений (или токов, что суть одно и то же, рассматриваемое в различных условиях). То есть мы не можем получить напряжение средней величины на выходе цифрового устройства. С этой задачей поручено справляться цифрово-аналоговому преобразователю (ЦАП). Конечно же, когда речь идет о микроконтроллерах, то во многих моделях мы встречаем широтно импульсный модулятор. Честно признаюсь, что о его использовании в МК не читал, но только видел его наличии в техописании. Но что, если речь не идет о МК. Тогда вопрос о ЦАП встает в полный рост и мы уже смотрим в высь на него.
Вполне естественно, что каждое схемотехническое решение зависит от конкретной ситуации. Но имея решение для хотя бы одного случая мы быдем стараться свести все остальные случаи к этому уже решенному (вариант номер "Раз") либо найдем новое решение несколько быстрее (вариант номер "Два").
Итак, опишем наш случай. Что мы имеем? Мы имеем номер отсчета аналогового сигнала. По сути это - номер значения аналогового сигнала. Например, мы имеем восемь разрядов. Это дает нам 256 значений напряжения (напрмер) считая от нуля, где нулю по напряжению соответствует ноль по числу. Имея предел в напряжении Umax k-му отсчету будет соответствовать напряжение Umax*k/256.
Теперь о сути. Рассматривая все те же 8 разрядов мы понимаем, что каждый из них имеет свой вес, причем вес k-го разряда составляет 2^k для числа.
Теперь нам видиться следющая картинка. Необходимо ограничить влияние каждого разряда в соответствии с его весом. Чем больше вес разряда, тем меньше ограничение его влияния. Поскольку, все разряды имеют одинаковое напряжение (унифицированное), то мы поступим следющим образом: простейшим ограничивающим устройством является сопротивление. Подбирая для каждого разряда сопротивление обратно пропорциональное весу разряда мы делаем ограничение выходного (после ИМС) тока на каждый разряд. Далее ставим сумматор (сводим токи в одну точку) - и дело в шляпе.
Для все тех же 8 разрядов. Максимальный вес составляет 128. Это значит, что нам необходимо сделать максимальный коэффициент ограниечения по току равный 128 (для самго младшего разряда). Выбирая максимальное сопротивление (для самого младшего разряда) равным 5кОм мы видим, что для самого старшего розряда сопротивление составит составит 5000/128=39.0625 Ом.
Принципиальная схема такого ЦАП -
(Здесь Vdd=15В)
Посчитав сумму токов первых семи разрядов мы увидим, что она отличается от тока восьмого разряда ровно на 3 мА, что составляет ток самого младшего разряда.
Можно смело сказать - Працуе!
P.S.: В такой схеме нам совсем не составит труда расчитать выходной ток.
Iout=(Vdd/5k)*2^8=766mA.
Изменяя максимальное сопротивление можно сделать потребление тока ЦАП-ом меньше.
В этом случае мы рассматривем параллельно входящее число.
P.S.: В такой схеме нам совсем не составит труда расчитать выходной ток.
Iout=(Vdd/5k)*2^8=766mA.
Изменяя максимальное сопротивление можно сделать потребление тока ЦАП-ом меньше.
В этом случае мы рассматривем параллельно входящее число.
А что если число нам приходит последовательно?..
Дали буде...
