Source: https://www.scribd.com/doc/176411696/Electronica-Digial
Timestamp: 2017-12-15 06:52:12+00:00

Document:
Electronica Digial
Uploaded by Wilmer Salvador
UNIDAD 5.−CONVERTIDORES DIGITAL−ANALÓGICO (D/A) ANALÓGICO−DIGITAL (A/D) 5.
1 INTRODUCCIÓN Mechas variables físicas son de naturaleza analógica y pueden tomar cualquier valor dentro de un rango continuo de éstos. Como Ejemplos de variable s de este tipo de incluyen la temperatura, presión, intensidad luminosa, señales de audio. Velocidad rotacional y velocidad de flujo entre otras. Por ejemplo, la salida de voltaje de un amplificador de audio hacia los altavoces. Este voltaje es una cantidad analógica porque cada uno de sus posibles valores produce una respuesta diferente en el altavoz, y por lo tanto su valor exacto si es significativo. Una cantidad digital tiene un valor que se especifica por una de las posibilidades como un 0 o 1, ALTO o BAJO, falso o verdadero, y así sucesivamente. En la práctica una cantidad digital, como u voltaje, podría tener un valor dentro de cualquiera de los rangos especificados. Por ejemplo, para la lógica TTL, se sabe que: De 0.0 V a 0.8 V equivale a un 0 Lógico De 2.0 V a 5.0 V equivale a un 1 Lógico Ahora los valores exactos de los voltajes no son significativos, ya que los circuitos digitales responden de la misma manera para todos los voltajes que se encuentran dentro de un rango dado. Por otra parte, los circuitos analógicos procesan las variables físicas no muy rápidamente, ya que manejan 10 posibles valores y los circuitos digitales procesan variables físicas o señales más rápidamente ya que tienen únicamente dos posibles valores, 0 y 1. Es por ello que se crearon los convertidores analógico−digital, para poder aumentar la velocidad del procesamiento de las señales, también se crearon convertidores digital−analógico para mostrar el resultado de este proceso. Por lo tanto ambos convertidores sirven para acoplar los sistemas analógicos con los sistemas digitales y viceversa, es decir para que exista compatibilidad 5.2.−PRINCIPIO SE LA CONVERSIÓN D/A Y A/D. Para conocer los principio básicos de la conversión D/A y A/D, analizaremos un proceso completo de una variable física cualquiera. La figura 5.1 muestra el diagrama de los cinco elementos que participan cuando una computadora vigila y controla una variable física que se presume es analógica. Entrada Entradas Salidas Salida Analógica Digitales Digitales Analógica Fig. 5.1.− Los convertidores analógico−digital (ADC)y digital−analógico(DAC) se utilizan para conectar la computadora con el mundo analógico de forma que ésta pueda vigilar y controlar una variable Física. 1
−COMPUTADORA. La salida eléctrica de un transductor es una corriente o un voltaje analógico proporcional a la variable física. El error a escala es la máxima desviación de salida del DAC de su valor ideal. expresado como un porcentaje a escala completa. 5.−Es el tiempo requerido para que la salida del DAC cambie de 0 a su valor de escala completa. 3. esto hablando del paso ideal. que la da a un voltaje o corriente proporcional. esta función cada vez tiene mayor importancia a medida que las microcomputadoras de bajo costo entran en áreas de control de procesos donde antes no era factible su uso.−ESPECIFICACIONES DE LOS CONVERTIDORES Se deben de conocer las especificaciones más importantes de los convertidores D/A y A/D. 2 . 5. la señal analógica que proviene del DAC está conectada a algún circuito o dispositivo que sirve como actuador para el control de la variable física.− La representación digital de la variable del proceso se transmite desde el ADC hacia la computadora.− Por lo general.−CONVERTIDOR DIGITAL−ANALÓGICO (DAC). quien lo almacena y procesa de acuerdo con las instrucciones del programa en ejecución. Los transductores son en general rodos los tipos de sensores. 2. Algunas de estas especificaciones son: 1.− La salida digital de la computadora se conecta a un DAC.−El el caso ideal. cuando todos los bits de la entrada binaria cambien de 0 a 1. un transductor es un dispositivo que convierte una variable física en una eléctrica. 2. siendo las dos más comunes las llamadas error de escala completa y error de linealidad . Es así como se observa que los ADCs y los DACs funcionan como interfase entre un sistema totalmente digital como lo es una computadora.A continuación se explican las funciones de cada uno de los bloque del diagrama de la figura 5.−TRANSDUCTOR.−CONVERTIDOR ANALÓGICO−DIGITAL (ADC) .−RESOLUCIÓN. El ADC convierte esta entrada en una salida digital.1.−TIEMPO DE ESTABLECIMIENTO. 4. 1. la salida de un DAC será de cero volts.− La salida analógica (Eléctrica) del transductor es la entrada al AD.3.− Frecuentemente. pero en la practica habrá un voltaje de caída muy pequeño para esta situación y se llama error de desplazamiento si este error de desplazamiento no se corrige se sumará a la salida del DAC. 3.−La resolución porcentual de un DAC depende únicamente del número de bits que este posea.−ACTUADOR. esta ultima consiste de varios bits que representan el valor de la entrada analógica. 4. y el mundo analógico. la variable física no es una cantidad eléctrica.−PRECISIÓN.−Los fabricantes de DACs tienen varios manearas de especificar la precisión.−ERROR DE DESPLAZAMIENTO (off−set). para poder utilizarlos en una aplicación determinada. El error de linealidad es la desviación máxima en el tamaño de paso.
Las entradas digitales D. B.2−b Fig 5.1) 3 .2−b.− Un DAC es monotónico. Básicamente la conversión D/A es el proceso de tomar un valor representado en el código digital ya sea como código BCD o como binario directo y convertirlo en un voltaje o corriente que sea proporcional al valor digital. si su salida aumenta a medida que la entrada binaria se incrementa de un valor a otro.−CONVERTIDOR DIGITAL−ANALÓGICO Primero se examina la conversión D/A dado que muchos métodos de conversión A/D utilizan elm proceso de conversión D/A. Salida analógica = K X Entrada Digital (5.En la practica el tiempo de establecimiento es de + − ½ del tamaño de paso de su valor final. 5. el voltaje de salida analógico de VSAL es igual en volts al número binario. D 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 C 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 A 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Vsal 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Fig 5. A se derivan generalmente del registro de salida de un sistema digital Los 24=16 diferentes números binarios representados por estos cuatro bits se muestran en la figura 5. También podría tener dos veces el número binario. o algún otro factor de proporcionalidad. La figura 2. de hecho.2−a muestra el diagrama a bloques de un convertidor D/A común de cuatro bits.4.− Convertidor de 4 bits con salida de voltaje. la misma idea sería aplicable si la salida del D/A fuese la corriente Isal en general.−MONOTONICIDAD. C. por ahora examinaremos las diversas relaciones de entrada y salida. 5. 5. No estudiaremos los circuitos internos hasta más adelante. Para cada número de entrada. el voltaje de salida del convertidor D/A es un valor distinto.2−a Fig.2.
V = 50K por tanto K = 1 V =20mV 5 El valor máximo de la salida de obtiene cuando la entrada es 111111112 = 25510 VSAL (Max) =20 mV X 255 = 5.1 V 4 .− Un convertidor D/A de cinco bits tiene una corriente de cómo salida.2.5 mA) X (111012) = (0. Para una entrada digital de 10100.5 mA = K Ahora: Isal = (0. K = 1 V.5mA Por tanto se deduce que K varia de un DAC a otro. claro que la salida analógica puede ser un voltaje o una corriente cuando es un voltaje dicha K tiene unidades de voltaje. con una entrada digital de 11002 = 1210 obtenemos Voltaje de salida = (1 V) X 12 V EJEMPLO No 1. en tanto que cuando es una corriente K tiene unidades de corriente. se produce una corriente de salida de 10 mA ¿Cuál será el valor de Isal para una entrada digital de 11101? SOLUCIÓN: 101002 = 2010 Isal =K Entrada digital 10 mA =20 K 10mA =K 20 0. así que: Voltaje de Salida = (1 V) X Entrada digital Se puede utilizar la expresión anterior para calcular Vsal para cualquier valor digital de entrada.−¿Cuál es el valor máximo del voltaje producido por un DAC de 8 bits que genera 1. Por ejemplo.0 V para una entrada digital de 00110010? SOLUCIÓN: 001100102 = 5010 1. EJEMPLO No 2.Donde K es el factor de proporcionalidad y tiene un valor constante para un DAC dado. Para el DAC de la figura 5.5)X(2910) Isal = 14.
0. podemos considerar VSAL como la suma de los factores de ponderación de las entradas digitales. B de 2 V. respectivamente. 1. que es el LSB tiene un factor de ponderación de 1 V. y en este sentido.1): A las contribuciones de cada entrada digital se les asignan factores de ponderación según su posición en el número binario. Por lo tanto. A. Calcule el factor de ponderación de Vsal para una entrada 11111.B . Por lo tanto. en consecuencia. Por ejemplo para hallar VSAL para la entrada digital 0111. Sin embargo. RESOLUCIÓN (TAMAÑO DE PASO) 5 .2V para una entrada digital de 00001.4V. Continuaremos refiriéndonos a la salida del DAC como analógica.2. teniendo en mente que ésta es solo una aproximación a una cantidad analógica pura.A a fin de obtener 4V + 2V + 1V = 7V D 0 0 0 1 C 0 0 1 0 B 0 1 0 0 A 1 0 0 0 VSAL (V) 1 2 3 4 Tabla 5.2V Vsal = 6. Los factores de ponderación se duplican sucesivamente para cada bit comenzando con el LSB. la salida de un DAC no es una cantidad analógica ya que solo puede tomar valores específicos.1 EJEMPLO No. se puede reducir la diferencia entre dos valores consecutivos al aumentar el número de diferentes salidas mediante el incremento del número de bits de entrada.6V + 0.8V. de este modo.− Un convertidor D/A de cinco bits produce Vsal = 0. como los 16 posibles niveles de voltaje para V SAL en la fig 5.2 debe observarse que cada entrada digital contribuye con una cantidad diferente a la salida analógica.4V + 0. Esto nos permitirá producir una salida cada vez mas similar a una cantidad analógica que varía de manera continua sobre un rango de valores: En otras palabras la salida del DAC es una cantidad seudoanalógica. FACTORES DE PONDERACIÓN DE ENTRADA Para el DAC de la figura 5. Por consiguiente. los de otros bits deben ser 0. Para una entrada digital de 11111.2V. tiene el mayor 8 V.2V es el factor de ponderación del LSB.2V.2V + 1. esto se puede apreciar fácilmente si se examinan los casos donde solo una entrada es ALTA (tabla 5. como veremos más adelante.8V + 0.6V y 3. podemos sumar los factores de ponderación de los bits C . 3.SALIDA ANALÓGICA Desde un punto de vista técnico. SOLUCIÓN: Evidentemente 0. el factor de ponderación de Vsal será: Vsal = 3. la salida en realidad es digital. C de 4 V y D el MSB.
2V. Por lo tanto esta es la resolución o tamaño de paso. En la ecuación: Salida analógica = k x entrada digital Y se dice que la entrada digital es igual al número o tamaño de paso. Resolución porcentual = tamaño de paso x 100% (5. EJEMPLO No. PORCENTAJE DE RESOLUCIÓN Aunque la resolución puede expresarse como la cantidad de voltaje o corriente por paso.2) escala completa Para la figura 5. 15V. x 100% = 0. SOLUCIÓN: El LSB para este convertidor tiene un factor de ponderación de 0.2V para una entrada digital de 00001. se observa que la salida del DAC es una forma de onda en escalera. O. Cuando el contador vuelve de nuevo al estado 0000. = T. donde las salidas de un contador binario de cuatro bits son las entradas al DAC. P. la salida del DAC alcanza su máximo valor.2V. La resolución siempre es igual al factor de ponderación del LSB y también se conoce como tamaño de paso ya que es la cantidad Vsal que variará cuando el código de entrada pase de un paso al siguiente.3 R. Fig. cada paso es de 1V. Estas líneas están mejor ilustradas en la figura 5. el número de estados diferentes es 2 mientras que el de pasos es 2 −1. Por lo tanto: La resolución = tamaño de pasos = factor de proporcionalidad. k es la cantidad de voltaje o corriente y la salida analógica es el producto de los dos. este valor es la salida a escala completa.− ¿Cuál es la resolución (tamaño de paso) del DAC de 5 bits.3− Formas de onda de salida del DAC cuando las entradas se obtienen de un cantador binario.La resolución de un convertidor D/A se define como la menor variación que puede ocurrir en la salida analógica como resultado de un cambio en la entrada digital.6% 6 . en este caso. 5. Cuando el estado del contador es 1111. Fig. resulta más útil expresarla como un porcentaje de la salida a escala completa. en un DAC de N bits. 5. que produce Vsal = 0. En general. la salida del DAC regresa a 0V. P. Conforme el contador para por sus 16 estados al aplicarse los pulsos de reloj. que cambia un volt por paso.066 x 100% = 6.4− DAC de 5 bits con salida de 0.3. 4. La resolución o tamaño de paso es el tamaño de los escalones en la forma de onda en escalera.
p.m.− La figura 5. 2 Luego debemos determinar cuantos bits se requieren para que existan por lo menos 500 pasos. 5. =2 −1 > 500 N. EJEMPLO No. Como N. ¿Cuántos bits deben utilizarse para que la computadora sea capaz de producir una velocidad que se encuentre a no más de 2 r.? Como 2 −1 = 2E9−1 = 512 − 1 = 511 7 . p . P. m. C. N. 5. P. p. p. La resolución del DAC (número de bits) determina cuantos posibles valores de voltaje o corriente puede enviar la computadora hacia cualquier dispositivo analógico. P.5− Control de una variable analógica. p. Lo que se desea es que este cambio no sea mayor de de 2 r. de la velocidad deseada? Fig. Que proviene del DAC. La corriente analógica de 0 a 2mA. =2 > 500 + 1 = 501 Dado que 2 ð = 256 y 2 E9 = 512 Por lo tanto 9 bits es lo mínimo que se necesita para producir +/− 500 pasos. (Escala Completa) Cada paso de la salida del DAC produce un cambio en la velocidad del motor. m.5 muestra una computadora que controla la velocidad de un motor. Por lo tanto 1000 = 500 pasos. ¿Cómo se puede ajustar la velocidad del motor a 326 r. Ahora los 9 bits. m. = 2 −1.E. m. SOLUCIÓN: Velocidad 0 __________ 1000 r. es amplificada de modo que sea capaz de producir velocidades del motor que vayan de 0 a 1000 r.
determine: • Tamaño de Paso. 8 . EJEMPLO No.De este modo cuando la velocidad del motor aumentará en pasos de: 1000 = 1.7 muestra los factores de ponderación relativos para cada uno de los diferentes bits. m. C. 511 Por lo tanto 326 = 166. De este modo. el cual es de 0. 5. de manera que las entradas BCD representan cualquier número decimal de 00 a 99. CODIGO DE ENTRADA BCD Los DAC's considerados hasta ahora han hecho uso de un código de entra binaria. p.) = 99x0. Cada grupo de código de 4 bits puede variar de 0000 a 1001. Fig.1V en la figura 5.6 muestra un diagrama de un convertidor de 8 bits (dos dígitos) de este tipo.1 = 9. La figura 5. m. −Si el factor de ponderación de Ao es 0. • Vsal (E. 6.6− DAC que emplea código de entrada BCD.957 La velocidad real del motor en el paso 167 es: 167 x 1. • Vsal para D1 C1 B1 A1 = 0101 y Do Co Bo Ao = 1000 SOLUCIÓN: • El tamaño de paso es el factor de ponderación de LSB y del LSD. p.8 r.957 r. La figura 5.957 = 326. • La salida a escala completa y la resolución porcentual.58 pasos = 167 pasos 1.1V. la computadora debe enviar el equivalente binario de 9 bits de 167 en base 10 para producir la velocidad del motor. Observe que los bits que forman el código BCD para el dígito más significativo (MSD) tienen un factor de ponderación que es 10 veces mayor que el correspondiente a los bits del LSD.9 Volts. Muchos DAC's utilizan un código de entrada BCD donde se emplean grupos de códigos de 4 bits para cada digito decimal.6.
Ao 0. con una resolución de 0.3) Nº T. = tamaño de paso x 100% = 0. de pasos 99 c) MSD D1. 0. los valores de la entrada varían de 100000 a 011111. 7. supongamos que tenemos a la mano un DAC bipolar de 6 bits que utiliza el sistema de complemento a dos y que ofrece una resolución de 0.0. P. Algunos DAC's están diseñados para producir valores positivos como negativos.2V. En general lo anterior se hace utilizando la entrada binaria como un número con signo. los valores de entrada negativos están representados en forma de complemento a dos.9 O bien: R. aunque algunos DAC'S utilizan la forma de magnitud verdadera.R. 1000 = 58 (base 10) x 0. B1. Los valores binarios en la entrada varían de 100000 (−32) a 011111 (+31) para producir salidas analógicas que van desde −6. DAC BIPOLAR.0 LSD Do. 0.4V hasta +6. EJEMPLO No. Hasta este momento hemos supuesto que la entrada binaria al DAC es un número binario sin signo y que la salida del DAC es un voltaje o corriente positiva. SOLUCIÓN: 9 . C1.2V.01 x 100% = 1% (5.2.0.8. P.8 = 5. Co.2Volts. Por ejemplo.1 Vsal = 0101. O bien: Vsal = 0101.− Si tenemos un DAC de 6 bits. Bo.1 x 100% = 1% Escala Completa 9.8 V. que utiliza el sistema de complemento a dos. Con frecuencia. donde el MSB es el bit de signo (0 para + y 1 para −).1 = 5. = 1 x 100% = 1 x 100% = 0.4. Entre estos limites negativos y positivos existen 63 pasos de 0. tales como −10V a +10V. A1 8. Calcular el rango de la salida analógica y el número de pasos. 4. 1.8 Volts. 0. 2. 1000 = C1 + A1 + Do = 4 + 1 +0.2V.0.
4V a +31 x 0. En este circuito RF = 1k. Debemos recordar que el Amplificador Sumador multiplica cada voltaje de entrada por la proposición de la resistencia de retroalimentación RF a la resistencia de entrada correspondiente Rent. CIRCUITOS DE CONVERTIDORES D/A. B. Así.25V.8 (b). con complemento a dos. Esta tabla muestra todas las posibles condiciones de entrada y el voltaje de salida del amplificador resultante.625V cada paso. de manera que el Amplificador Sumador pasa el voltaje en D sin atenuación. La resolución de este convertidor D/A es igual a la asignación de ponderación del LSB. en forma analógica.8 (a) muestra el circuito básico para un DAC de 4 bits. poniendo las entradas apropiadas en 0V o 5V. como lo muestra la tabla de la figura 5. la entrada B será atenuada en ¼ y la entrada A en 1/8. al utilizar la ecuación (5. Por ejemplo. El MSB es el bit de signo (0 para + y 1 para −) 100000(−32) a 011111(+31) −32 x 0.7− DAC de 6 bits. C y D son entradas binarias que se suponen tienen valores de 0V a 5V.2 = 6.4): Vsal = − (5V + 0V + 5/4V + 0V) Vsal = −6.2 = −6. entonces VD = VB = 5V y VC = VA = 0V. que es 1/8 x 5V = 0. de manera que será atenuada en ½.4) La salida del Amplificador Sumador evidentemente es un voltaje analógico que representa una suma de los factores de ponderación de las entradas digitales. La entrada C tiene Rent = 2k. Las entradas A.Fig. 10 . 5. por consiguiente. si la entrada digital es 1010.2V y como Nº de pasos = 2 6 − 1 = 64 − 1 = 63 pasos 63 pasos de 0. El Amplificador Operacional sirve como amplificador sumador. el cual produce la suma de los factores de ponderación de estos voltajes de entrada. La figura 5.2 Volts. La salida es elevada con cualquier condición de entrada. la salida del Amplificador se puede expresar como: Vsal = − (VD + 1/2VC + 1/4VB + 1/8VA) (5.
5. El estado de cada interruptor está controlado por los niveles lógicos de las entradas binarias.8 (a) Fig.9 muestra un esquema básico para generar una corriente de salida analógica que sea proporcional a la entrada binaria. EL circuito utiliza 4 trayectorias paralelas para la corriente. 5. El circuito mostrado es un DAC de 4 bits que emplea resistencias con factores de ponderación binarias.8− DAC que utiliza un Amplificador Operacional con figuración de sumador con resistencias de ponderación binaria. cada una controlada por un interruptor semiconductor CMOS.Fig. Las resistencias están ponderadas en forma binaria y la corriente total. La corriente que circula por cada trayectoria esta determinada por un voltaje de referencia preciso VREF y una resistencia de precisión que forma parte de la trayectoria. es igual a la suma de todas las corrientes. La figura 5. Isal. DAC CON SALIDA DE CORRIENTE. La trayectoria correspondiente al MSB tiene la resistencia 11 .
especialmente en los DACs de alta resolución. La corriente de salida puede circular por una carga RL que es mucho más pequeña que Ro para que. no tenga ningún efecto sobre el valor de la corriente.9− (a) DAC básico con salida de corriente. 5. 5.de valor más pequeño. Vsal = − Isal x RF (5.5) Fig. RL debe ser un corto circuito a tierra. Idealmente. una resistencia cuyo valor es dos veces el del primero.9 (b) Fig. RED EN ESCALERA R/R. de esta manera. la siguiente trayectoria. R. y así sucesivamente. Por que es difícil fabricar resistencias en los CI que 12 . 5. (b) Conectado a un Amplificador Operacional convertidor de corriente y voltaje.9 (a) Fig. ya que en la practica tienen el problema de la gran diferencia entre los valores de las resistencias del LSB y el MSB. Los circuitos DAC con resistencias de ponderación binarios se utilizan en teoría.
es decir cero a quince respectivamente. El computador con amplificador operacional tiene dos entradas analógicas y una salida digital que intercambias estados dependiendo de cuál entrada analógica sea mayor. La unidad de control contiene los circuitos lógicos para generar la secuencia de operación adecuada en repuesta al comando de inicio. B2.10 RED EN ESCALERA R/2R DAC • CONVERTIDOR ANALOGICO DIGITAL. se emplean dos valores diferentes. por se puede demostrar que el valor de VSAL esta dado por la expresión V AL = −VREF X B 8 Donde B es el valor de entrada binaria. El proceso de conversión A/D es generalmente más complejo y largo que el proceso D/A. y se han creado y utilizado muchos métodos.tengan valores dentro de un rango muy amplio y mantener una relación exacta entre ellos. para realizar la operación la proporciona la señal de reloj de entrada. en especial con las variaciones de temperatura. B3. es probable tener un circuito que utilice resistencias comunes muy similares.10 se muestra uno de estos DACs. 13 . La corriente ISAL depende de las posiciones de los cuatro interruptores y el estado de éstos es controlado por las entradas binarias B1. No realizaremos el análisis detallado de dicho circuito.11 es un diagrama a bloque general de estos DACs. LA figura 5. R y 2R. Uno de los circuitos utilizados por los DACs que satisfacen este requerimiento es la red en escalera R/ 2R. Por esta razón. B4. Un convertidor A/D toma un voltaje de entrada analógico y después de cierto tiempo produce un código de salida digital que representa la entrada analógica. FIG 5. Algunos ADC utilizan un DAC como parte de sus circuitos. el cual comienza el proceso de conversión. La temporización. la que en este caso puede variar de 0000 a 1111. donde los valores de resistencias abarcan un rango de 2 a 1: el la figura 5. Observar la forma en que estad conectados las resistencias. y en especial que solo.
La salida del comparador también proporciona la señal de conversión activa en BAJO. FDC'. un DAC. 1. El estado alto de INICIO también inhibe el paso de los pulsos de reloj para la compuerta AND y de aquí hacia el contador. cuando VAX excede a VA por lo menos en una cantidad igual a VT (voltaje umbral). FDC. por el DAC 4.− A una frecuencia determinada por el reloj. Suponemos que VA. 5. 5.− el comparador compara VAX con la entrada analógica VA.− El comando de inicio pasa a alto dando inicio a la operación 2. 3. la salida del comparador permanece en alto.−La lógica de control activa la señal de fin de conversión. el voltaje analógico de entrada al a convertidor.La operación básica de los ADCs de esta tipo consta de los siguientes pasos: 1. FIG 5. cuando se completa el proceso de conversión. un comparador analógico y una compuerta AND de control.12 emplea un contador binario como registro y permite que el reloj incremente el estado del contador un paso a la vez hasta que VAX " VA. Este convertidor contiene un contador. la operación del mismo es la siguiente. dentro de los limites de la resolución y exactitud del sistema. que es el equivalente digital de VAX es así mismo el equivalente digital de VA. 14 .− Se aplica el pulso de INICIO para poner al contador igual con cero.− El número binario del registro es convertido en un voltaje analógico VAX. Este tipo de convertidor recibe el nombre de ADC de rampa digital debido a que la forma de onda en VAX es una rampa. la unidad de control continuamente modifica el número binario que esta almacenado en el registro. es positivo. la salida del comparador pasa a bajo y detiene el proceso de modificación del número de registro. Mientras que VAX < VA.11 DIAGRAMA GENERAL DEL CONVERTIDOR ADC EL CONVERTIDOR ADC DE RAMPA DIGITAL La Fig.
10 a 100V).− Cuando VAX " VA (VT.− El contador retiene el valor digital hasta que el siguiente pulso INICIO da comienzo nuevamente al proceso de conversión: FIG 5.)= 2n − 1 ciclo de reloj −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− (5. es la mitad del tiempo máximo de conversión. aumenta un paso a la vez. Para el convertidor de rampa digital. y entonces los pulsos de reloj pasan hacia el contador.12 se muestra el tiempo de conversión como el intervalo de tiempo entre final del pulso Inicio y la Activación de la salida FDC'. como se muestra en la figura 5.− Cuando las entradas del DAC son todas cero.− Cuando el INICIO regresa al estado BAJO. el conteo del contador es la representación digital de VA. donde FDC. 8. TC. El contador comienza a contar desde o hasta que el voltaje VX exceda VA. 7.2.12 CONVERTIDOR ADC DE RAMPA DIGITAL IEMPO DE CONVERSIÓN.12(b) 6. Para un convertidor de n bits. FDC' es ALTO. 4. esto será. En la Fig. la salida de éste es VAx=0. motivo por el cual éste deja de contar.− El proceso de conteo está finalizado.6) Algunas veces se especifica el tiempo promedio de conversión. el tiempo de conversión será. la salida del comparador. 5. se habilita la compuerta AND. lo cual es señalado por la transición de ALTO hacia BAJO de la señal de FDC'. VAX . la salida del DAC. 15 . 3.− A medida que el contador avanza. Este momento FDC' cambia hacia el estado BAJO e inhibe el flujo de pulsos hacia el contador. Tc(máx. pasa a BAJO para terminar el proceso de conversión. 5.− Dado que VA>VAX.
)= Tc (máx.) = 2 N−1 ciclo de reloj−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−(5.Tc(prom.7) DAC SISTEMA DIGITAL PC Vuelve a 0000 Reso=T.de paso=1V Escala Completa 15V Vsal A B D C Reloj CONVERTIDOR D/A RESO=1V ACTUADOR 0V ADC TRANSDUCTOR D CONVERTIDOR D/A (DAC) 16 .
C B V sal SALIDA ANALÓGICA A 17 .
Documents Similar To SAUL DCA ADC
Control Digital1
Guia Lab 3.1
Convertidores Analogico
Manual Instrucciones Balanza ABS-ABJ-BA-s-1019
ECG Fundamentacion
libromt1.docx
More From Jose Angel Garcia Garcia
Permiso SRE
2.1 Interfaz de una Rich Application Web (6 Reglas para Diseñar RIAs)
Administracion de La Plataforma Windows Server 2003
GobTI_Mainsoft.pdf
Mineria_Datos_Vallejos.pdf
Retorica Angel
RubyFacil_071105
96181326-Firewall
Conspiracion en La Red!
Formas_Normales_Superiores_Angel_Expocisión

References: resolución 
 RESOLUCIÓN 
 resolución 
 Resolución 
 RESOLUCIÓN 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución 
 resolución