convertidores AC y DC

CONVERTIDORES DIGITAL ANALOGO Y ANALOGO DIGITAL
CONTERTIDORES D/A
Las dos operaciones E/S relativas al proceso de mayor importancia son la conversión de digital a analógico D/A y la conversión de analógico a digital A/D.
Básicamente, la conversión D/A es el proceso de tomar un valor representado en código digital (código binario directo o BCD) y convertirlo en un voltaje o corriente que seaproporcional al valor digital. Este voltaje o corriente es una cantidad analógica, ya que puede tomar diferentes valores de cierto intervalo.
DAC de 4bits. “A” es el LSB y “D” es el MSB.
 
Las entradas digitales D, C, B y A se derivan generalmente del registro de salida de un sistema digital. Los 24 = 16 diferentes números binarios representados por estos 4 bits se enlistan en la tablasiguiente.  Por cada número de entrada, el voltaje de salida del convertidor D/A es un valor distinto.  De hecho, el voltaje de salida analógico Vout es igual en voltios al número binario (no es así en todos los casos).  También podría tener dos veces el número binario o algún otro factor de proporcionalidad.  La misma idea sería aplicable si la salida del D/A fuese la corriente Iout.

Se utilizanprofundamente en los reproductores de discos compactos, en los reproductores de sonido y de cintas de vídeo digitales, y en los equipos de procesamiento de señales digitales de sonido y vídeo.
La mayoría de los DAC utilizan alguna forma de red reostática. Los datos digitales se aplican a los reóstatos en grupos de bits. Las resistencias varían en proporciones definidas y el flujo de corriente de cadauno está directamente relacionado con el valor binario del bit recibido.



Tipos de convertidores
Convertidor con ponderacion binaria

Este tipo de convertido es simple y trabajan en paralelo, pero su principal desventaja es el gran número de resistencias de distinto valor q se necesitan. Así para un DAC de 10 bits son necesarias 10 resistencias de R a 512R con una muy baja tolerancia parapoder mantener la precisión del convertidor

Convertidor en escalera ponderado R/2R


Una red R-2R o también llamada escalera de resistencias es un circuito electrónico formado por resistencias alternando dos valores posibles, donde un valor debe ser el doble del otro. Varias configuraciones son posibles.
Una red R-2R permite de una forma simple y económica implementar un convertidordigital-analógico (DAC), enlazando grupos de resistencias de precisión alternando los dos valores posibles en una escalera.



Resolución
Se define como la mínima variación que puede ocurrir en la salida analógica como resultado de un cambio en la entrada digital.  En el caso anterior, se observa que la resolución es de 1V.  Aunque la resolución puede expresarse como la cantidad de voltaje ocorriente por etapa, resulta más útil expresarla como un porcentaje de la salida de escala completa.   El DAC descrito en la tabla tiene una escala de 15 - 0 = 15V, el tamaño de la etapa es de 1V (la etapa es el cambio de la señal de salida ante un cambio de la señal de entrada de un valor a otro consecutivo).
 
Precisión 
Los fabricantes de DAC tienen varias maneras de especificar la precisión oexactitud. Las dos más comunes se las llama Error de Escala Completa y Error de Linealidad, que normalmente se expresan como un porcentaje de la salida de escala completa del convertidor (%FS). 
El error de escala completa es la máxima desviación de la salida del DAC de su valor estimado (teórico).
E1 error de linealidad es la desviación máxima en el tamaño de etapa del teórico. Algunos de los DACmás costosos tienen errores de escala completa y de linealidad en el intervalo 0.01% - 0.1%.
 
Tiempo de establecimiento
La velocidad de operación de un DAC se especifica cómo tiempo de respuesta, que es el tiempo que se requiere para que la salida pase de cero a escala completa cuando la entrada binaria cambia de todos los ceros a todos los unos. Los valores comunes del tiempo de respuesta...