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Conversão A/D e D/A - Coggle Diagram
Conversão A/D e D/A
Aquisitar/Enviar dados
Grandeza física processada por sistema digital
Dados analógicos passam pelo processo de aquisição de dados
Saída para atuadores
Dados digitais armazenados em registradores
Enviar e receber sinais de controle
Regular a transmissão de dados convertidos
EOC
Indica o fim da conversão A/D
Indica que o dado está pronto para leitura pelo sistema digital
Do conversor pro sistema digital
START OU CONVST
Enviado pelo sistema digital pra que o ADC comece a leitura
Do sistema digital para o conversor
CS e WR
Permite selecionar e escrever em um DAC o valor digital que será convertido
2
Conversão A/D
Amostragem e retenção
O sinal analógico nao deve variar
Não afetar o resultado do processo
Nível de tensão deve ser retido após a amostragem
Sample and Hold (S/H)
Estabiliza a tensão analógica durante a conversão
3
Tempo de aquisição
tempo de carga do capacitor
Deve ser guardado para garantir a disponibilidade do valor analógico para conversão
Após esse tempo, a chave abre
Valor analógico mantido até a descarga do capacitor
1 more item...
Menor possível
Aguardar o tempo de aquisição e conversão
Tempo de conversão
Menor possível
Não permitir que a tensão no capacitor se altere de forma significativa
Esse valor não pode ser maior que o tamanho do degrau
Aguardar o tempo de aquisição e conversão
A soma dos tempos vai determinar
o mínimo intervalo entre cada amostra
A frequência de amostragem em S/s
Sistema digital
Aguardar o tempo de aquisição e conversão
Ler o dado em suas entradas digitais
Multiplexação
Aproveitar o máximo do circuito conversor pra diversas entradas analógicas
Uso de diversos canais
Enviados a um circuito multiplexador analógico
Envia para conversão apenas uma entrada por vez
Faz isso por meio de entradas de selção
Reduz o custo
Aumenta o tempo entre leituras de um mesmo canal
4
CI
AD7880
12 bits
Interface digital paralela
Entrada diferencial
8
Converte em 15 micro segundos
AD7829-1
8 bits
8 canais
Multiplexador de entrada
Track and Hold
9
Converte em 420 nano segundos
Aplicações
Elementos importantes na hora de escolher o tipo de conversor AD
Eficiencia
Resolução
Custo
Áreas
Medição de precisão
Multimetros digitais
Rampa dupla
Voz e áudio
Mesas digitalizadoras
Sigma/Delta
Aquisição de dados
Sistemas com múltiplas entradas analogicas
Aproximação sucessiva
Alta velocidade
Osciloscópios, vídeo digital
Arquitetura Pipeline ou Flash
Conversão D/A
CI
Conversores de 8 bits
AD7524
possuem redes R-2R
registradores de entrada
Entradas de controle
5
DAC0808
possuem redes R-2R
e possuem interface digital paralela
6
AD5424
Mais moderno
Pode ser unipolar ou bipolar
possuem redes R-2R
7
Aplicação
Geradores de forma de onda
Determinar forma de onda arbitraria na saída
Possível com circuito sequencial
controle de atuadores
Controle da velocidade do motor
Abertura proporcional de válvulas
Controle de temperatura
Testes automáticos
Uso de sinais de sistemas digitais convertidos em fonte de tensão e corrente controladas
Realizar teste de proteção de equipamentos subestações
Linearidade
Erro
Maior distância entre real e ideal
1
delta é a variação nominal de tensão
Tamanho do degrau ou resoluçao
Se o erro for maior ocorre perda de monotocidade
O limite garante um conversor monotônico
Se nao for monotônico
o valor analógico que secede o código anterior não é maior num determinado ponto da escala
Processamento digital de sinais
Digital Signal Processor
Dados analógicos convertidos em digitais podem ser enviados ao processador
Alto desempenho para processar em tempo real
entre amostragens de sinais
10
Eficiência alta para trabalhar
Tarefas que realiza
Sobreamostragem
inclusão de dados pra tentar suavizar a transição de sinais analógicos gerador por D/As
Filtros
Eliminar ruídos de alta frequência
Controle de equipamentos
Evitar trepidação em motores
Transformada rápida de Fourier
Permite obter intensidade das frequências de tensão ou corrente
Calcular a distorção harmônica total