1.3.3. Перетворювачі напруги
Інтегральна схемааналого-цифрового перетворювача (АЦП)1446ПВ2
К (КФ) 1446ПВ2 призначений для перетворення аналогової напруги в цифровий дванадцяти розрядний код. Максимальні та мінімальні рівні вхідного сигналу задаються за допомогою регульованого джерела опорного напруги.
ОСОБЛИВОСТІ
• Роздільна здатність - 12 біт
• Інтегральна нелінійність - ± 2 МЗР
• Частота перетворення - 8 МГц
• Напруга живлення - 5 В
• Струм споживання - 130 мА
• Корпус металокерамічний Н16.48-1в
Структурна схема ІС
Рис. 1.6. Структурна схемааналого-цифрового
перетворювача 1446ПВ2
Опис виводів
Таблиця 3.6
Yомер виведення мікросхем |
Позначення виведення |
Найменування виведення |
1446ПВ2 |
|
|
1 |
|
Живленная від джерела напруги (цифрова частина) |
2 |
CLK |
Вхід для відключення тактової частоти |
3 |
NC |
Вільний вивід |
4 |
NC |
Вільний вивід |
5 |
NC |
Вільний вивід |
6 |
D0 |
Вихід даних D0 (молодший розряд). |
7 |
D1 |
Вихід даних D1.. |
8 |
D2 |
Вихід даних D2. |
9 |
D3 |
Вихід даних D3. |
10 |
D4 |
Вихід даних D4. |
11 |
D5 |
Вихід даних D5. |
12 |
D6 |
Вихід даних D6. |
13 |
D7 |
Вихід даних D7. |
14 |
D8 |
Вихід даних D8. |
15 |
D9 |
Вихід даних D9 . |
16 |
D10 |
Вихід даних Б10. |
17 |
D11 |
Вихід даних D11 (старший розряд). |
18 |
OTR |
Виведення сигналу виходу за діапазон. |
19 |
NC |
Вільний вивід |
20 |
NC |
Вільний вивід |
21 |
NC |
Вільний вивід |
22 |
NC |
Вільний вивід |
23 |
NC |
Вільний вивід |
24 |
NC |
Вільний вивід |
25 |
|
Виведення живлення від джерела напруги (аналогова частина). |
26 |
АGND |
Загальний вивід (аналогова частина). |
27 |
NC |
Вільний вивід |
28 |
NC |
Вільний вивід |
29 |
SENSE |
Вибір опорної напруги |
30 |
NC |
Вільний вивід |
31 |
VREF |
Вхід/вихід опорної напруги |
32 |
REFGND |
Загальний вивід опорного джерела напруги |
33 |
CAPB |
Вивід придушення перешкод.. |
34 |
CAPT |
Вивід придушення перешкод.. |
35 |
CML |
Середній рівень. |
36 |
NC |
Вільний вивід |
37 |
NC |
Вільний вивід |
38 |
NC |
Вільний вивід |
39 |
NC |
Вільний вивід |
40 |
VINA |
Аналоговий вхід А (позитивний). |
41 |
VINB |
Аналоговий вхід В (негативний). |
42 |
NC |
Вільний вивід |
43 |
NC |
Вільний вивід |
44 |
NC |
Вільний вивід |
45 |
NC |
Вільний вивід |
46 |
AGND |
Загальний вивід (аналогова частина). |
47 |
|
Вивід живлення від джерела напруги. |
48 |
DGND |
Загальний вивід (аналогова частина). |
Максимальні та мінімальні рівні вхідного сигналу
Таблиця 1.7
№ п/п |
Найменування парамет-рів, одиниця виміру |
Літерне позначення |
Норма |
Режим вимірю-вання |
Темпера- тура, С |
|
Не менше |
Не більше |
|||||
1. |
Роздільна здатність, біт |
|
12 |
- |
Uсс=5В |
Від-60 до +85 |
2. |
Диференціальна нелінійність, МЗР |
DNL |
- |
1,0 |
||
3. |
Інтегральна нелінійність, МЗР |
TUE |
- |
2,0 |
||
4. |
Вихідний струм ІОН, мкА |
I |
500,0 |
- |
Uсс=5В |
|
5. |
Вихідна напруга ИОН, В |
|
1,0 |
2,5 |
Uсс=5В |
|
6. |
Логічна напруга низького рівня, В |
|
- |
1,0 |
Uсс=5В |
|
7. |
Логічна напруга високого рівня, В |
|
2,4 |
- |
Uсс=5В |
|
8. |
Частота вибірок, МГц |
|
8,0 |
- |
Uсс=5В |
|
9. |
Струм споживання, мА |
|
- |
200,0 |
Uсс=5В |
|
10. |
Динамічнийдіапазон вхід-ного сигналу, дБ |
D |
68,0 |
- |
Uсс=5В |
|
11. |
Вихідний струм, мА |
|
3,0 |
- |
Uсс=5В |
|
,
,
Таблиця 1.8
№ п/п |
Найменування параметра режиму, одиниця виміру |
Літерне позначення |
Норма |
|||
Гранично допус-тимий режим |
Граничний режим |
|||||
не менше |
не більше |
не менше |
не більше |
|||
1. |
Напруга живлення, В |
Uсс |
+ 4,5 |
+ 5,5 |
- |
+ 6,0 |
2. |
Вхідна напруга низького рівня, В |
|
0 |
0,4 |
- |
0,8 |
3. |
Вхідна напруга високого рівня, В |
|
Uсс- 0,4 |
Uсс |
- |
Uсс+ 0,5 |
Часова діаграма
Рис. 1.7 Часова діаграма
Функціонування
Мікросхема К (КФ) 1446ПВ2 є швидкісним, простим у використанні і сумісним з мікропроцесорними пристроями 12-розрядним аналого-цифровим перетворювачем.
По фронту першого такту сигналу CLK відбувається стробування вхідного сигналу в ПВЗ. Далі виробляється перетворення сигналу з виділенням старших 5 розрядів. Після чого з сигналу, за вирахуванням 5 старших розрядів посиленого в 16 разів, виділяється 4 середніх розряду. Різниця посилюється в 8 разів. Після цього з сигналу виділяються і віднімаються ще 3 розряду, а різниця посилюється в 4 рази. І, нарешті, із залишкового сигналу виділяються останні 3 розряди. Всі перетворення займають 4 такти. У кожний наступний такт після першого виробляється наступне стробування вхідного сигналу, таким чином реалізоване конвеєрне перетворення. Коди з усіх каскадів надходять на схему цифрової корекції, де виробляється перетворення коду в двійковий.
Таблиця 1.9
Вхідний сигнал |
Умови |
Вихідний код |
OTR |
VINA-VINB |
< - VREF |
0000 0000 0000 |
1 |
VINA-VINB |
= - VREF |
0000 0000 0000 |
0 |
VINA-VINB |
= 0 |
1000 0000 0000 |
0 |
VINA-VINB |
= + VREF - 1 МЗР |
1111 1111 1111 |
0 |
VINA-VINB |
> + VREF |
1111 11111111 |
1 |
OTR
Таблиця 3.10
OTR |
Виходи даних |
1 0 0
0 0 1 |
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 |
Рис. 3.8. Типова схема включення1446ПВ2
1,5- джерело живлення
2–
генератор тактових імпульсів (8 МГц,
= 0 В, 
= 5 В );
3 – джерело вхідного сигналу;
4– перевірюча мікросхема;
(С1, C2, C3, C4, C6, C8, C9, C11) = 0,1 мкФ ±10 %;
(С5, C7, C10) = 10 мкФ ±10 %;
(R1, R2) = (30 – 50) Ом
R3 = 1153 Ом ±1 %;
R4 = 585 Ом ±1 %;