Читальный зал -->  Применение микроэлектронных ЦАП 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105

pHv- 3 58 Прпнинпиатпная элеыричсская cxeva подключения к БИС ЛЦП КП08ПВ) входного 0V в нниертирующем режиме усиления для преобразования биполярного аналогового сигнала

VDI. VD3. VD4. VD5 -яиодь! типа КД521-\ ЮЗ - с.-абилитров тнпа KCI33A

Схема защиты входа АЦП от перегрузок работает следующим образом. Диоды VD! и VD2, включенные параллельно резистору обратной связи R, образуют двухсторонний ограничитель. Диод VD4 и стабилитрон VD3, смещенные постоянным током от источников 15 и -15 Б, задают уровни ограничения в отрицательной и положительной областях (относительно Urefi).

Диод VD5 обеспечивает защиту входа АЦП в случае отключения Источников питания ОУ нлн выхода его из строя.

Активная диодная схема защиты обладает более высоким быстродействием, чем пассивная с дополнительным транзистором (см. рис. 3.57), у которой часть времени за-тра4ивается на вхождение транзистора в насыщение.

При использовании в схеме на рис. 3.58 низкочастотных ОУ серий К140, К153 наблюдается снижение быстродействия АЦП К1108ПВ1 в 5-10 раз нз-за длительных переходных процессов, возникающих в ЦАП младших разрядов. Этот эффект устраняется включением между выходом ОУ и входом АЦП эмиттерного повторигеля.

Еслн резистор R3 подключить не к общей аналоговой шние, а к источнику питания Ucc2 так, чтобы Uret, то

схема преобразуется в согласующее устройство для одно-падяриого отрицательного входного сигнала. В этом случае диод VD4 должен быть закорочен.

Приведенные схемы включения согласующего ОУ универсальны н позволяют использовать АЦП К1108ПВ1 в режиме максимального быстродействия. При работе БИС АЦП с быстродействующими ОУ типов К544УД2, К574УД1, 153УДЗ, тщательном монтаже и оптимальной схеме коррекции ОУ время установления процессов в согласующей схеме иа уровне 0,1 % ие превыщает 1 мкс, а температурный дрейф нуля и коэффициента передачи составляет 0,01 %/°С.

Прецизионные ОУ типа КИОУДИ позволяют снизить температурный дрейф нуля до 0,001 %ГОу однако быстродействие согласующего ОУ снизится, что приведет к увеличению tc АЦП до 3-10 мкс.

Схема на рнс. 3.58 иллюстрирует работу АЦП К1108ПВ1 в режиме с биполярным входным напряжением, изменяющимся в пределах ± (4/7)6\?л;г. Инвертирование Uirn осуществляется ИС ОУ А.

Для реализации потенциальных возможностей БИС АЦП К1108ПВ1 по быстродействию целесообразно использовать на его входе гибридно-модульные УВХ, имеющие выб<100 НС с точностью выборки на уровне ± (0,1-0,01)%. При этом выборка сигнала может производиться за время, отводимое иа два служебных такта АЦП и равное 150 не [73].

Защита входа АЦП при перегрузках осуществляется стабилитроном VD3.

На основе БИС АЦП К1108ПВ1 могут быть построены преобразовательные устройства с числом двоичных разрядов до п. Функциональная электрическая схема такого АЦП изображена на рис. 3.59. Десять информационных разрядов дополнены в нем одним знаковым.

Входной биполярный сигнал запоминается УВХ At и подается одновременно на КН A3 и ОУ А4. Б зависимости от полярности сигнала иа выходе УВХ КН управляет аналоговым ключом А2, подключая неинвертирующий вход ОУ А4 так, что в цепи устанавливается либо режим прямой передачи сигнала (положительная полярность), либо режим единичного инвертирования (отрицательная полярность).

Униполярный выходной сигнал ОУ А4 через согласующее неинвертнрующее устройство согласования и защиты

)[<

Рис. 3.59. Схема пол1!Лючекия внешних аналоговых микросхем для реализации 1 i-разрядного (один разряд знаковый) аналого-цифрового преобразования иа БИС КП08ПВ1:

А1~НС УВХ типа К:М00СК2; A2 - ViC авалогоаого ключа типа КР590КНЗ; АЗ-НС КН типа квдсазл: А4 - ИС оу типа км0уд141 л,5 - неинвертирующее устройство с01 ласовання и .защиты

А5 подается на АЦП. Полярность сигнала определяется по логическо.му уровню на выходе КН A3 (знаковый разряд).

Настройка АЦП проводится в следующем порядке. Предварительно устанавливаются нуль УВХ, КН и ОУ А4. Затем регулируется коэффициент передачи и уточняется положение нуля устройства. Исходным является режим сле-жеиня УВХ AI, в котором происходит заряд накопительного конденсатора С, определение полярности сигнала и переключение ЦОС ОУ А4. Из-за малой амплитуды входного сигнала (±1 Б) установление процессов происходит за 3-5 мкс (при Сн -1,0 нФ). Для начала преобразования необходимо перевести УВХ в режим хранения и через I мкс подать сигнал запуска иа вход ST АЦП. Слабая положительная ОС обеспечивает гистерезис в КН А2. Это необходимо для устранения эффекта произвольного переключения КН из-за переходных процессов в УВХ,

Вырабатываемый устройством прямой двоичный код со знаковым разрядом удобен для организации связи с ЭВМ. Минимальный период обращения к устройству равен 10 мкс, что соответствует скорости обмена информацией

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.