Vi vet at alle parametrene i naturen er analoge. Det betyr at de varierer kontinuerlig over tid. Si for eksempel en temperatur på rommet. Romtemperaturen varierer med tiden kontinuerlig. Dette signalet som endres med tiden kontinuerlig sier fra 1sec, 1.1sec, 1.2 sec… kalles ANALOG signal. Signalet som endrer mengden over varigheten av innvendige og holder verdien konstant i overgangsperioden si fra 1sek til 2sek, kalles DIGITAL signal.
Det analoge signalet kan endre verdien på 1,1 sek. det digitale signalet kan ikke endre verdien i løpet av denne tiden, da det er mellom tidsintervallene. Vi trenger å vite forskjellen fordi de analoge signalene fra naturen ikke kan behandles av datamaskiner eller digitale kretser. Så de digitale signalene. Datamaskinene kan bare behandle digitale data på grunn av klokke, jo raskere klokken er større prosesshastighet, mindre overgangstidene for digitale signaler.
Nå vet vi at naturen er analog, og behandlingssystemer trenger digitale data for å behandle og lagre. For å bygge bro over gapet har vi ADC eller analog til digital konvertering. ADC er en teknikk som brukes til å konvertere analoge signaler til digitale data. Her skal vi snakke om ADC0804. Dette er en brikke designet for å konvertere analogt signal til 8-bits digitale data. Denne brikken er en av de populære seriene til ADC.
Som sagt er denne brikken spesielt designet for å få digital data for prosesseringsenheter fra analoge kilder. Det er en 8bit konverteringsenhet, så vi har 2 8 verdier eller 1024 verdier. Med en målespenning på maksimal verdi 5V, vil vi ha en endring for hver 4,8mV. Høyere målespenning vil redusere oppløsningen og nøyaktigheten.
Forbindelsene som gjøres for å måle en spenning på 0-5v er vist i kretsskjemaet. Den fungerer på forsyningsspenning på + 5v og kan måle et variabelt spenningsområde i området 0-5V.
ADC har alltid mye støy, denne støyen kan i stor grad påvirke ytelsen, så vi bruker 100uF kondensator for støyfiltrering. Uten dette vil det være store svingninger ved produksjonen.
Brikken har i utgangspunktet følgende pinner,
Det analoge inngangssignalet har en grense for verdien. Denne grensen bestemmes av referanseverdi og chipforsyningsspenning. Målespenningen kan ikke være større enn referansespenning og chipforsyningsspenning. Hvis grensen overskrides, sier Vin> Vref, blir brikken permanent feil.
Nå på PIN9 kan man se navnet Vref / 2. Det betyr at vi vil måle en analog parameter med en maksimumsverdi på 5V, vi trenger Vref som 5V for at vi trenger å gi en spenning på 2,5V (5V / 2) ved PIN9. Det er det som står. Her skal vi mate en 5V variabel spenning for måling, så vi vil gi en spenning på 2,5V ved PIN9 for Vref på 5V.
For 2.5V bruker vi spenningsdeler som vist i kretsskjemaet, med samme verdimotstand i begge ender, de deler spenningen likt, så hver motstand har et fall på 2,5V med en forsyningsspenning på 5V. Fallet fra den senere motstanden blir tatt som en Vref.
Brikken fungerer på RC (Resistor Capacitor) oscillator klokke. Som vist i kretsskjemaet, danner C1 og R2 en klokke. Det viktige å huske her er at kondensatoren C1 kan endres til en lavere verdi for høyere hastighet for ADC-konvertering. Imidlertid vil hastigheten redusere nøyaktigheten.
Så hvis applikasjonen krever høyere nøyaktighet, velg kondensatoren med høyere verdi. Velg kondensator med lavere verdi for høyere hastighet. På 5V ref. Hvis en analog spenning på 2.3V er gitt for ADC-konvertering, vil vi ha 2.3 * (1024/5) = 471. Dette vil være den digitale utgangen til ADC0804, og med lysdioder ved utgangen vil vi ha tilsvarende lysdioder.
Så for hvert trinn på 4,8 mv ved måling av inngang vil det være digital økning ved utgangen av brikken. Disse dataene kan mates direkte til prosessorenheten for lagring eller bruk.