conversión analógica


Investigar el funcionamiento lógico para el ADC;
1.-Escalera.-
El funcionamiento del A/D es el siguiente: Con la señal RST el contador se pone a 0 con lo que la entrada del D/A tendrá ese valor y así mismo la salida. Por tanto V-=0. Pero V+=VIN debe ser mayor que cero, por lo que VIN>V- y el amplificador se satura positivamente por lo que la salida Vo=5V=EOC. En esta situación se habilitala puerta AND permitiendo el paso de un pulso de reloj que obliga al contador a contar. En su salida tendrá un LSB que saldrá en analógico a la salida del D/A. Si su valor es menor que VIN la salida del amplificador seguirá.

2.-Seguimiento.-
Es especialmente útil cuando la señal a medir no evoluciona muy rápido y queremos saber de forma continuada el valor de VIN. es decir lee continuamente. Enel circuito anterior, cada vez que se quería hacer una lectura había que empezar por el principio. Aquí, una vez que se ha alcanzado el valor aproximado a la señal VIN el contador solo aumenta o disminuye sobre este valor. Hace un seguimiento de la señal. La señal SC, por tanto, es sólo una RST que se conecta a la señal de alimentación para comenzar. Una vez que está contando no se necesita estaseñal ya que la cuenta es ininterrumpida. La forma de obtener la señal SC será entonces
Cuando se empieza a contar la cuenta se hace en sentido creciente y la salida del amplificador estará en saturación positiva hasta que la señal de entrada VIN sea menor que la salida del D/A. En ese momento, la cuenta se hace decreciente para ajustar el valor.
Este desajuste puede ocurrir por dos causas:o bien la VIN está entre dos valores de salida del D/A que tiene valores discretos (Valor de la entrada digital x VREF = Salida analógica), o bien se debe a modificaciones de VIN. Este tipo de circuito es el que se utilizaría para medir temperatura permanentemente unida a un panel digital. La salida va variando arriba o abajo según como sea la lectura.

3.-Aproximación sucesivas.-
El métodoconsiste en colocar en primer lugar en el registro el valor LHH...H. Si la VIN es superior a la salida del D/A en ese caso, el amplificador lo detectará dando saturación positiva y un 1 en salida. Por tanto para alcanzar el valor deseado tendré que incrementar el bit de mayor peso, es decir darle el valor H. Si por el contrario, el amplificador hubiese dado a la salida un 0, el bit estaría ensu valor correcto.
Una vez conocido el valor de Dn-1 introducimos como dato digital el siguiente: Dn-1 LHH...H y comparamos la salida del D/A con VIN como se hizo en el caso anterior. De esta manera conseguimos saber también el valor de Dn-2. Repitiendo este proceso en el tiempo conseguimos obtener el valor buscado.

La principal ventaja que presenta este dispositivo frente a otros es quese necesita un ciclo de reloj por cada bit.

4.-Simple Rampa.-
Se hace la conversión en un sólo paso. Disponemos de un integrador y la tensión VIN debe ser positiva (unipolar). Cuando SC=1, entonces:
1. Se cierra el interruptor cortocircuitando el condensador C, de manera que se descarga a través de la RON del interruptor.
2. Se resetea el contador colocándolo a cero.
3. La unidad decontrol permite que la señal de reloj llegue al contador. Para ello coloca a 1 la tercera entrada de la puerta AND.
Tras estos pasos el integrador comienza en cero y como VIN es positivo, la salida del amplificador estará en saturación positiva. Con ello, a la salida del comparador tendremos un 1 lógico, lo cual permitirá que la señal de reloj CLK alcance al contador. A medida que se carga elcondensador aumenta el valor de salida del integrador VI. Esto continua igual hasta que en un momento determinado VIN es mayor o igual que VI lo que hace que el comparador
se sature negativamente, y por tanto, VC = 0. En ese momento el resultado de la puerta.

5.-Doble Rampa.-
El sistema funciona en dos partes en el tiempo proporcionando dos rampas distintas.
1. La entrada es la señal analógica...