Mēs zinām, ka visi dabas parametri ir analogi. Tas nozīmē, ka tie laika gaitā pastāvīgi mainās. Sakiet par telpas temperatūru. Telpas temperatūra pastāvīgi mainās atkarībā no laika. Šis signāls, kas mainās laika gaitā, nepārtraukti sakot no 1sek, 1,1sek, 1,2sek…, tiek saukts par ANALOG signālu. Signālu, kas maina tā daudzumu iekšējo daļu laikā un saglabā tā vērtību nemainīgu pārejas periodā, teiksim, no 1 līdz 2 sekundēm, sauc par DIGITAL signālu.
Analogais signāls var mainīt savu vērtību 1,1 sekundē; ciparu signāls šajā laikā nevar mainīt vērtību, jo tas ir starp laika intervāliem. Mums jāzina atšķirība, jo dabas analogos signālus nevar apstrādāt ar datoriem vai digitālajām shēmām. Tātad digitālie signāli. Datori var apstrādāt digitālos datus tikai pulksteņa dēļ, jo ātrāk pulkstenis ir lielāks apstrādes ātrums, mazāks digitālo signālu pārejas laiks.
Tagad mēs zinām, ka tā ir analogā daba, un apstrādes sistēmām ir nepieciešami digitāli dati, lai tos apstrādātu un uzglabātu. Lai novērstu plaisu, mums ir ADC vai analogā un digitālā konversija. ADC ir paņēmiens, ko izmanto, lai pārveidotu analogos signālus par digitāliem datiem. Šeit mēs runāsim par ADC0804. Šī ir mikroshēma, kas paredzēta analogā signāla pārvēršanai 8 bitu digitālos datos. Šī mikroshēma ir viena no populārākajām ADC sērijām.
Kā teica, šī mikroshēma ir īpaši izstrādāta digitālo datu iegūšanai apstrādes vienībām no analogiem avotiem. Tā ir 8 bitu pārveidošanas vienība, tāpēc mums ir 2 8 vērtības vai 1024 vērtības. Ar mērīšanas spriegumu, kura maksimālā vērtība ir 5 V, mums būs izmaiņas katram 4,8 mV. Augstāks mērīšanas spriegums samazināsies izšķirtspējā un precizitātē.
Savienojumi, kas tiek veikti 0-5v sprieguma mērīšanai, ir parādīti shēmas shēmā. Tas darbojas ar barošanas spriegumu + 5v un var izmērīt mainīgu sprieguma diapazonu 0-5V diapazonā.
ADC vienmēr ir daudz trokšņu, šis troksnis var ievērojami ietekmēt veiktspēju, tāpēc trokšņu filtrēšanai mēs izmantojam 100uF kondensatoru. Bez tā būs daudz svārstību pie izejas.
Mikroshēmai pamatā ir šādas tapas,
Ievades analogajam signālam ir ierobežota tā vērtība. Šo robežu nosaka atsauces vērtība un mikroshēmas barošanas spriegums. Mērīšanas spriegums nevar būt lielāks par standartspriegumu un mikroshēmas barošanas spriegumu. Ja tiek pārsniegta robeža, teiksim, Vin> Vref, mikroshēma tiek neatgriezeniski bojāta.
Tagad uz PIN9 var redzēt nosaukumu Vref / 2. Tas nozīmē, ka mēs vēlamies izmērīt analogo parametru ar maksimālo vērtību 5 V, mums ir nepieciešams Vref kā 5 V, ka mums PIN9 jānodrošina 2,5 V (5 V / 2) spriegums. Tas ir teikts. Šeit mēs piegādāsim 5V mainīgu spriegumu mērīšanai, tāpēc 5V Vref vērtībai mēs piešķiram 2.5V spriegumu pie PIN9.
2.5V mēs izmantojam sprieguma dalītāju, kā parādīts ķēdes diagrammā, ar tādu pašu vērtību rezistoru abos galos, tie spriegumu dala vienādi, tāpēc katram rezistoram ir 2,5 V kritums ar barošanas spriegumu 5 V. Piliens no vēlākā rezistora tiek uzskatīts par Vref.
Mikroshēma darbojas uz RC (rezistora kondensatora) oscilatora pulksteņa. Kā parādīts shēmā, C1 un R2 veido pulksteni. Šeit ir svarīgi atcerēties, ka kondensatoru C1 var mainīt uz zemāku vērtību, lai iegūtu augstāku ADC konversijas ātrumu. Tomēr ar ātrumu samazināsies precizitāte.
Tātad, ja lietojumprogrammai nepieciešama lielāka precizitāte, izvēlieties kondensatoru ar lielāku vērtību. Lielākam ātrumam izvēlieties zemākas vērtības kondensatoru. Uz 5V ref. Ja ADC pārveidošanai tiek piešķirts analogais spriegums 2,3 V, mums būs 2,3 * (1024/5) = 471. Šī būs ADC0804 digitālā izeja un ar gaismas diodēm izejā mums būs atbilstošs gaismas diodes apgaismojums.
Tātad par katru 4.8mv pieaugumu mērīšanas ieejā mikroshēmas izejā būs digitālais pieaugums. Šos datus var tieši ievadīt apstrādes blokā glabāšanai vai lietošanai.