ADC tipo indireto

No capítulo anterior, discutimos sobre o que é um ADC e os exemplos de um ADC do tipo direto. Este capítulo discute sobre o tipo indireto ADC.

Se um ADC realiza a conversão de analógico para digital por um método indireto, é chamado de Indirect type ADC. Em geral, primeiro ele converte a entrada analógica em uma função linear de tempo (ou frequência) e depois produz a saída digital (binária).

ADC de inclinação dupla é o melhor examplede um ADC do tipo indireto. Este capítulo discute sobre isso em detalhes.

ADC de inclinação dupla

Como o nome sugere, um dual slope ADC produz uma saída digital equivalente para uma entrada analógica correspondente usando a técnica de duas inclinações (dupla).

o block diagram de um ADC de inclinação dupla é mostrado na figura a seguir -

O ADC de inclinação dupla consiste principalmente em 5 blocos: Integrador, Comparador, Gerador de sinal de relógio, Lógica de controle e Contador.

o working de um ADC de inclinação dupla é o seguinte -

  • o control logic zera o contador e habilita o gerador do sinal do relógio para enviar os pulsos do relógio para o contador, quando for recebido o sinal de comando de partida.

  • Lógica de controle empurra o interruptor sw para se conectar ao external analog input voltage $V_{i}$, quando é recebido o sinal de comando de partida. Esta tensão de entrada é aplicada a um integrador.

  • A saída do integrator é conectado a uma das duas entradas do comparador e a outra entrada do comparador é conectada ao aterramento.

  • Comparator compara a saída do integrador com zero volts (terra) e produz uma saída, que é aplicada à lógica de controle.

  • o counteré incrementado em um para cada pulso de clock e seu valor estará no formato binário (digital). Produz um sinal de estouro para a lógica de controle, quando é incrementado após atingir o valor máximo de contagem. Neste instante, todos os bits do contador terão apenas zeros.

  • Agora, a lógica de controle empurra o interruptor sw para se conectar ao negative referencevoltagem $ -V_ {ref} $. Esta tensão de referência negativa é aplicada a um integrador. Ele remove a carga armazenada no capacitor até que se torne zero.

  • Neste instante, ambas as entradas de um comparador estão tendo zero volts. Assim, o comparador envia um sinal para a lógica de controle. Agora, a lógica de controle desabilita o gerador de sinal de clock e retém (mantém) o valor do contador. ocounter value é proporcional à tensão de entrada analógica externa.

  • Neste instante, a saída do contador será exibida como o digital output. É quase equivalente ao valor da entrada analógica externa correspondente $ V_ {i} $.

O ADC de inclinação dupla é usado nas aplicações, onde accuracy é mais importante ao converter a entrada analógica em seus dados digitais (binários) equivalentes.