Аналого-цифровые преобразователи предназначены для преобразования аналоговых сигналов в соответствующие им цифровые. Классификация преобразователей напряжения в цифровой код весьма разнообразна. Одним из отличительных признаков, характеризующих свойства преобразователен, является наличие пли отсутствие в структурной схеме обратной связи. Поэтому по принципу действия АЦП делятся на преобразователи без обратной связи (прямого преобразования) и с обратной связью (уравновешиваемые, замкнутые). АЦП прямого преобразования подразделяются на преобразователи считывания (однотактною преобразования); время-импульсные (например, с промежуточным преобразованием напряжения в частоту; интегрирующие); последовательного вычитания; счета единичных приращений. Аналого-цифровые преобразователи с обратной связью подразделяются на следящие (с накоплением единичных приращений) и поразрядного кодирования. В преобразователях считывания (параллельного типа) входная величина сравнивается одновременно со всеми возможными уровнями квантования с помощью 2n — 1 с сравнивающих устройств (компараторов). При этом обеспечивается высокое быстродействие. Этот метод используется лишь в преобразователях с малым числом разрядов. В интегрирующих АЦП входной сигнал в процессе преобразования интегрируется и сравнивается с эталонными значениями. Этот метод экономичен для применения в преобразователях высокого разрешения, но время преобразования его велико. В основе работы АЦП с обратной связью (счетного, следящего, последовательных приближений) лежит преобразование цифрового кода в аналоговый сигнал, который сравнивается с входным аналоговым сигналом. В схему преобразователя следящего типа входят лишь один компаратор, схема управления, счетчик и ЦАП в цепи обратной связи. Более распространенными являются преобразователи, работающие по методу поразрядного кодирования, который в зависимости от способа выполнения операций сравнения делится на метод взвешивания и метод последовательных приближений.
Следует отметить, что наибольшее быстродействие имеют преобразователи, реализующие метод считывания, наименьшее — преобразователи последовательного счета.
Таблица 2.3. Цифро-аналоговые преобразователи
Тип прибора
Число двоичных разрядов
Линейность
бL%; °1,
МЗР
Погрешность
°FS- %: °* FS< МЗР
Температурный коэффициент ю- 6/°c
Время установления, МКС
Наличие ИОН
Совместимость с логическими ИМС
UИ.П, В
Корпус
Дополнительные сведения
AD559KD
8
±0,19
<±0,19
20
0,3
Нет
ДТЛ, ТТЛ
±5;-(12-15)
D16-30
Множительный
AD561J
10
±0,05
<±1/2*
80
0,25
Есть
ДТЛ, ТТЛ,
кмоп
+(5- 15); -15
D16-31
—
AD562KD
12
±1/2*
<±1/2*
5
<3,5
Есть
ТТЛ, КМОП
+5; ±15
D24-10
—
AD565JD
12
±1/2*
±0,006
20
<0,4
Есть
ТТЛ, КМОП
±15
D24-11
—
AD7520LN
10
0,05
0,3
10
0,5
Нет
ТТЛ, КМОП , ДТЛ
±15
D16-2
Множительный
AD7522LN
10
±0,05
±0,05
10
0,5
Есть
ДТЛ, ТТЛ,
кмоп
+ 15; 5 — 15
D28-7
>
AD7523LN
8
±0,05
±0,05
10
<0,15
Нет
ТТЛ, КМОП
-{-5
D16-2
>
AD7524
8
±1/2*
±0,006
20
<0,15
Нет
кмоп
+5; +15
D16-2
>
AD7530LN
10
±0,05
±0,05
10
0,5
Нет
ДТЛ, ТТЛ,
кмоп
+(5-15)
D16-2
>
AD7531LN
12
±0,05
±0,05
10
0,5
Нет
ДТЛ, ТТЛ,
кмоп
+(5-15)
D18-1
>
DA1200CN
12
±0,01
±0,01
—
1,5
Есть
—
—
D24-16
. —
DAC-01CY
6
+0,4
±0,78
160
1,5
Есть
ДТЛ, ТТЛ
±(12 — 18)
D14-10
—
DAC-02ACX1
10
±0,1
±0,1
<60
<1,5
Есть
ДТЛ, ТТЛ,
кмоп
±(12 — 18)
D18-3
—
DAC-03ADX1
10
±0,1
±0,1
<60
1,5
Есть
ДТЛ, ТТЛ,
±(12 — 18)
D18-3
—
кмоп
—
DAC-04ACX2
10
±0,1
±0,1
<90
1.5
Есть
ТТЛ, КМОП
±(12 — 18)
D18-3
DAC-08EP
8
±0,19
±0,19
50
0,1
Нет
ТТЛ, КМОП,
эсл
±(5 — 18)
D16-2
Множительный
DAC-1C8BC
8
±0,19
±0,19
20
0,3
Нет
ДТЛ, ТТЛ
— 4-:- — 16,5;
5
D16-2
Множительный
DAC-1C10BC
10
±1*
±0,1
<60
0,25
Нет
ТТЛ, КМОП
+5; -15
D16-42
— —
DAC-76CX
8
0,025
±0,009
—
0,5
Есть
ТТЛ, КМОП,
эсл
-154 — 11; 5 — 15
D18-3
—
DAC-90BG
8
0,2
0 2
20
0,2
Есть
— .
—
D16-3
—
DAC0800LCN
8
±0,19
0,2
<50
<0,15
Нет
ТТЛ, КМОП, р-МОП
±(4,5 — 18)
D16-16
—
DAC0801LCN
8
±0,39
0,2
<80
<0,15
Нет
ТТЛ, КМОП, р-МОП
±18
D16-16
—
DAC0802LN
8
±0,1
0,2
<50
<0,135
Нет
ТТЛ, .КМОП, р-МОП
±18
D16-16
—
DAC0806LCN
8
—
±0,78
20
0,15
Нет
ТТЛ, КМОП, ДТЛ
±18
D16-16
—
DAC0807LCN
8
—
±0,39
20
0,15
Нет
ТТЛ, КМОП, ДТЛ
±18
D16-16
—
DAC0808LCN
8
—
±0,19
20
0,15
Нет
ТТЛ, КМОП, ДТЛ
±18
D16-16
—
DAC-UP8BC
8
±1/2*
20
2
Есть
ТТЛ, ДТЛ
±(12 — 18)
D22-5
Совместимый с микропроцессором
HI562-5
12
±1/2*
±0,024
3
<0,4
Нет
ТТЛ, КМОП
±5; — 15
D24-9
Множительный
HI 1080
8
±1/2*
1/2*
—
<3
Нет
ТТЛ, ДТЛ
+8; — 18
D24-9
HI 1085
8
±1/2*
1*
—
1,5
Нет
ТТЛ, ДТЛ
+8; — 18
D24-9
—
HI5607
8
±1*
—
10
0,075
—
—
±2; 4,5+- —
—
— —
— 13,5
HI 5608
8
±1/4*
—
—
—
—
— —
—
—
HI 5609
8
±1/4*
±1/2*
5
0,045
Нет
ТТЛ, .КМОП
±5; — 15
—
—
HI5610
10
±1/2*
±1*
5
0,085
Нет
—
—
D24-9
Множительный
HI5612
12
±1/2*
±2*
5
0,15
Нет
D24-9
>
HS3140-4
14
0,004
0,004
—
2
—
ТТЛ, КМОП
—
Керамич. DIP с 20 выв.
Множительный
LM1408N-8
8
±0,19
±0,19
20
0,150
Нет
ТТЛ, КМОП
±(4,5 — 18)
D16-16
>
LM1508D-8
8
±0,19
±0,19
20
0,15
Нет
ТТЛ, КМОП
±(4,5 — 18)
D16-49
>
MC1406L
6
—
±0,78
80
<0,3
Нет
ДТЛ, ТТЛ
+5,5; — 16,5
ТО-116
>
MC1408L-6
8
—
±0,78
20
0,3
Нет
ТТЛ, КМОП
+5,5; — 16,5
D16-7
>
MC1408L-7
8
—
±0,39
20
0,3
Нет
ТТЛ, КМОП
+5,5; — 16,6
D16-7
>
MC1408L-8
8
—
±0,19
20
0,3
Нет
ТТЛ, КМОП
+5,5; — 16,5
D16-7
>
MC1506L
6
—
<±0,78
80
<о,з
Нет
ДТЛ, ТТЛ
+5,5; — 16,5
ТО-116
>
MC1508L-8
8
—
±0,19
20
0,3
Нет
ТТЛ, КМОП
+5,5; — 16,5
D16-7
>
MC3408L
8
—
±0,5
—
0,3
—
—
—
D16-7
>
MC3410CL
10
±0,1
±0,1
<60
0,25
Нет
ТТЛ, КМОП
+7; — 18
D16-12
>
MC3410L
10
±0,05
±0,05
<60
0,25
Нет
ТТЛ, КМОП
+7; — 18
D16-12
>
MC3412L
12
±1/2*
—
30
<0,4
Есть
ТТЛ, КМОП
+ 18; — 18
D24-6
>
МС3510
10
±0,05
±0,05
<70
0,25
Нет
ТТЛ, КМОП
+7; — 18
D16-12
>
MC3512L
12
±1/4*
—
30
<0,4
Есть
ТТЛ, КМОП
+ 18; — 18
D24-5
—
МС6890
8
±0,29
±0,19
35
0,14
Есть
—
+7: — 18
D20- 1 1
Совместимый с микропроцес-
сором
MC10318L
8
±0,19
±1/2*
<150
0,010
Нет
эсл
— 6; +0,5
D16-36
—
MN563KD
12
±1/2*
0,006
20
1,2
—
ТТЛ, КМОП
+5; +15; — 15
—
NE5007N
8
—
±0,39
10
<0,135
Нет
ТТЛ, ЭСЛ, КМОП, р-МОП
±(4,5 — 18)
D16-2
Множительный
NE5008F
8
—
±0,19
10
<0,135
Нет
ТТЛ, ЭСЛ,
±(4,5 — 18)
D16-7
>
КМОП, р-МОП
NE5009F
8
±0,19
±0,19
10
<0,135
Нет
ТТЛ, ЭСЛ,
±(4,5 — 18)
D16-7
>
КМОП, р-МОП
NE5018F
8
±0,1
±0,1
20
2,3
Есть
—
±11,4
D22-2
Совместимый с микропроцессором
NE5118N
8
±0,19
±0,19
20
0,2
Есть
—
±18
D22-3
То же
SP9768
8
±1/2*
—
25
0,005
Есть
ЭСЛ
—
—
—
SSS1408
8
±0,19
±0,19
20
0,25
Нет
КМОП, ТТЛ
+5;-(5-Н5)
D16-13
Множительный
TDC1016J-8
8
±1/2*
—
0,05
— —
ТТЛ, ЭСЛ
— -
— ~
Совместимый с микропроцессором
TDC1016J-9
9
±1/2*
—
—
0,05
—
ТТЛ, ЭСЛ
—
—
TDC1016J-10
10
±1/2*
0,05
—
ТТЛ, ЭСЛ
~~*
—
Совместимый с микропроцессором
Таблица 2.4. Аналого-цифровые преобразователи
Тип прибора
Число двоичных разрядов, десятичных Разрядов*
Нелинейность о* , %; gl,
МЗР
-
Погрешность o*s, %; aFS. МЗР
Температурный дрейф,
и — й/сс
(Смещение нуля, мВ
Дрейф нуля, мкВ/°С
Время преобразования, икс. Частота преобразования*, МГЦ
Основными параметрами АЦП являются разрешающая способность, нелинейность, температурная погрешность, время преобразования, частота преобразования, напряжения источников питания.
Разрешающая способность АЦП характеризует наименьшее различимое значение приращения входной величины. Быстродействие АЦП характеризуется временем преобразования, временем от начала преобразования (подачи входного сигнала) до появления выходного кода или числом преобразований в единицу времени.
В табл. 2.4 представлены электрические параметры монолитных АЦП.
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...