Doğanın tüm parametrelerinin analog olduğunu biliyoruz. Bu, zaman içinde sürekli değiştikleri anlamına gelir. Odanın örnek sıcaklığını söyleyin. Oda sıcaklığı zamanla sürekli değişir. Zamanla sürekli olarak 1sn, 1,1sn, 1,2 sn… diyerek değişen bu sinyale ANALOG sinyali denir. Miktarını dahiliların süresi boyunca değiştiren ve değerini 1 saniyeden 2 saniyeye geçiş süresi boyunca sabit tutan sinyale DİJİTAL sinyal denir.
Analog sinyal, değerini 1,1 saniyede değiştirebilir; dijital sinyal, zaman aralıkları arasında olduğu için bu süre boyunca değeri değiştiremez. Farkı bilmemiz gerekir çünkü doğanın Analog sinyalleri bilgisayarlar veya dijital devreler tarafından işlenemez. Yani Dijital sinyaller. Bilgisayarlar saat nedeniyle yalnızca dijital verileri işleyebilir, saat ne kadar hızlı olursa işlem hızı o kadar yüksek olur, Dijital sinyallerin geçiş süreleri o kadar az olur.
Artık doğanın analog olduğunu ve işleme sistemlerinin işlemek ve depolamak için dijital verilere ihtiyaç duyduğunu biliyoruz. Boşluğu doldurmak için ADC veya Analogdan Dijitale Dönüştürmeye sahibiz. ADC, analog sinyalleri dijital verilere dönüştürmek için kullanılan bir tekniktir. Burada ADC0804 hakkında konuşacağız. Bu, analog sinyali 8 bitlik dijital verilere dönüştürmek için tasarlanmış bir çiptir. Bu çip, popüler ADC serilerinden biridir.
Dediğim gibi, bu çip özellikle analog kaynaklardan işlem üniteleri için dijital veri almak için tasarlanmıştır. 8 bitlik bir dönüştürme birimi, yani 2 8 değerimiz veya 1024 değerimiz var. Maksimum 5V değerinde bir ölçüm voltajı ile her 4.8mV için bir değişimimiz olacaktır. Ölçüm voltajı ne kadar yüksekse, çözünürlük ve doğrulukta azalma olacaktır.
0-5V gerilim ölçmek için yapılan bağlantılar devre şemasında gösterilmiştir. + 5V besleme geriliminde çalışır ve 0-5V aralığında değişken bir gerilim aralığını ölçebilir.
ADC'de her zaman çok fazla gürültü vardır, bu gürültü performansı büyük ölçüde etkileyebilir, bu nedenle gürültü filtreleme için 100 uF kapasitör kullanıyoruz. Bu olmadan, çıktıda çok fazla dalgalanma olacaktır.
Çip temelde aşağıdaki pinlere sahiptir,
Giriş analog sinyalinin değeri için bir sınırı vardır. Bu limit, referans değer ve çip besleme voltajı ile belirlenir. Ölçüm voltajı, referans voltajından ve çip besleme voltajından büyük olamaz. Sınır aşılırsa, Vin> Vref diyelim, çip kalıcı olarak hata yapar.
Artık PIN9'da Vref / 2 adını görebilirsiniz. Bu, maksimum 5V değerine sahip bir analog parametreyi ölçmek istediğimizi, PIN9'da 2.5V (5V / 2) voltaj sağlamamız için 5V olarak Vref'e ihtiyacımız olduğu anlamına gelir. Öyle diyor. Burada ölçüm için 5V değişken voltaj besleyeceğiz, böylece 5V Vref için PIN9'da 2.5V voltaj vereceğiz.
2.5V için, devre şemasında gösterildiği gibi gerilim bölücü kullanıyoruz, her iki uçta aynı değerde dirençle gerilimi eşit olarak paylaşıyorlar, Yani her bir direnç 5V'luk bir besleme gerilimiyle 2,5V'luk bir düşüşü tutuyor. Sonraki dirençten düşüş, Vref olarak alınır.
Çip RC (Direnç Kapasitör) osilatör saatinde çalışır. Devre şemasında gösterildiği gibi, C1 ve R2 bir saat oluşturur. Burada hatırlanması gereken önemli şey, C1 kapasitörünün daha yüksek ADC dönüştürme oranı için daha düşük bir değere değiştirilebilmesidir. Ancak hız arttıkça doğrulukta bir azalma olacaktır.
Bu nedenle, uygulama daha yüksek doğruluk gerektiriyorsa, daha yüksek değerli kondansatörü seçin. Daha yüksek hız için daha düşük değerli kondansatör seçin. 5V ref. ADC dönüşümü için 2.3V analog voltaj verilirse, 2.3 * (1024/5) = 471 olacaktır. Bu ADC0804'ün dijital çıkışı olacak ve çıkıştaki LED'ler ile karşılık gelen LED'lerin aydınlatmasına sahip olacağız.
Bu nedenle, ölçüm girişindeki her 4,8 mv artış için çipin çıkışında dijital artış olacaktır. Bu veriler, depolama veya kullanım için doğrudan işleme ünitesine beslenebilir.