نحن نعلم أن جميع معايير الطبيعة تناظرية. هذا يعني أنها تختلف باستمرار بمرور الوقت. قل على سبيل المثال درجة حرارة الغرفة. تختلف درجة حرارة الغرفة مع مرور الوقت بشكل مستمر. هذه الإشارة التي تتغير بمرور الوقت تقول باستمرار من 1 ثانية ، 1.1 ثانية ، 1.2 ثانية… تسمى إشارة ANALOG. الإشارة التي تغير كميتها خلال مدة الأجزاء الداخلية وتحافظ على قيمتها ثابتة خلال الفترة الانتقالية تقول من ثانية واحدة إلى ثانيتين ، تسمى إشارة رقمية.
يمكن للإشارة التناظرية تغيير قيمتها عند 1.1 ثانية ؛ لا يمكن للإشارة الرقمية تغيير القيمة خلال هذا الوقت لأنها بين فترات زمنية. نحتاج إلى معرفة الفرق لأن الإشارات التناظرية للطبيعة لا يمكن معالجتها بواسطة أجهزة الكمبيوتر أو الدوائر الرقمية. لذا فإن الإشارات الرقمية. يمكن لأجهزة الكمبيوتر معالجة البيانات الرقمية فقط بسبب الساعة ، فكلما زادت سرعة الساعة في سرعة المعالجة ، قل زمن انتقال الإشارات الرقمية.
نحن نعلم الآن أن الطبيعة تناظرية وأن أنظمة المعالجة تحتاج إلى بيانات رقمية لمعالجتها وتخزينها. لسد الفجوة لدينا ADC أو التحويل التناظري إلى الرقمي. ADC هي تقنية تستخدم لتحويل الإشارات التناظرية إلى بيانات رقمية. هنا سوف نتحدث عن ADC0804. هذه شريحة مصممة لتحويل الإشارة التناظرية إلى بيانات رقمية 8 بت. هذه الشريحة هي واحدة من سلاسل ADC الشعبية.
كما قيل ، تم تصميم هذه الشريحة خصيصًا للحصول على البيانات الرقمية لوحدات المعالجة من المصادر التناظرية. إنها وحدة تحويل 8 بت ، لذلك لدينا 2 8 قيم أو 1024 قيمة. بجهد قياس قيمته القصوى 5 فولت ، سيكون لدينا تغيير لكل 4.8 مللي فولت. كلما زاد قياس الجهد سيكون هناك انخفاض في الدقة والدقة.
يتم عرض التوصيلات التي يتم إجراؤها لقياس جهد من 0-5 فولت في مخطط الدائرة. يعمل على جهد إمداد + 5 فولت ويمكنه قياس نطاق جهد متغير في نطاق 0-5 فولت.
يحتوي ADC دائمًا على الكثير من الضوضاء ، ويمكن أن تؤثر هذه الضوضاء بشكل كبير على الأداء ، لذلك نستخدم مكثف 100 فائق التوهج لترشيح الضوضاء. بدون هذا سيكون هناك الكثير من التقلبات في الإنتاج.
تحتوي الرقاقة بشكل أساسي على دبابيس ،
إشارة الإدخال التناظرية لها حدود لقيمتها. يتم تحديد هذا الحد من خلال القيمة المرجعية وجهد إمداد الرقاقة. لا يمكن أن يكون جهد القياس أكبر من الجهد المرجعي وجهد إمداد الرقاقة. إذا تم تجاوز الحد ، قل Vin> Vref ، فستتعرض الشريحة للخطأ بشكل دائم.
الآن على PIN9 يمكن للمرء رؤية اسم Vref / 2. هذا يعني أننا نريد قياس معلمة تمثيلية بقيمة قصوى تبلغ 5 فولت ، ونحتاج إلى Vref مثل 5 فولت التي نحتاجها لتوفير جهد 2.5 فولت (5 فولت / 2) في PIN9. هذا ما يقوله. سنقوم هنا بتغذية جهد متغير 5 فولت للقياس ، لذلك سنعطي جهد 2.5 فولت عند PIN9 لـ Vref 5V.
بالنسبة لـ 2.5 فولت ، نستخدم مقسم الجهد كما هو موضح في الرسم البياني للدائرة ، مع نفس قيمة المقاوم عند كلا الطرفين يتشاركان الجهد بالتساوي ، لذلك يحمل كل مقاوم انخفاض 2.5 فولت بجهد إمداد 5 فولت. يتم أخذ الانخفاض من المقاوم الأخير على أنه Vref.
تعمل الرقاقة على ساعة مذبذب RC (Resistor Capacitor). كما هو موضح في الرسم البياني للدائرة ، تشكل C1 و R2 ساعة. الشيء المهم الذي يجب تذكره هنا هو أنه يمكن تغيير المكثف C1 إلى قيمة أقل لزيادة معدل تحويل ADC. ولكن مع السرعة سيكون هناك انخفاض في الدقة.
لذلك ، إذا كان التطبيق يتطلب دقة أعلى ، فاختر المكثف بقيمة أعلى. للحصول على سرعة أعلى ، اختر مكثفًا ذو قيمة أقل. على 5V المرجع. إذا تم إعطاء جهد تناظري قدره 2.3 فولت لتحويل ADC ، فسيكون لدينا 2.3 * (1024/5) = 471. سيكون هذا هو الناتج الرقمي لـ ADC0804 ومع مصابيح LED عند الإخراج ، سيكون لدينا إضاءة LED مقابلة.
لذلك ، مقابل كل زيادة 4.8mv عند قياس الإدخال ، ستكون هناك زيادة رقمية عند إخراج الشريحة. يمكن تغذية هذه البيانات مباشرة إلى وحدة المعالجة للتخزين أو الاستخدام.