Rəqəmsal potensiometr a dəyişən rezistorfırçanın mövqeyi bir mikrokontrolerdən istifadə edərək proqramlı şəkildə təyin edilə bilər. Bəzən çox rahatdır, cihazı sökməyə və trimmeri bükməyə ehtiyac yoxdur. Adətən onlar həcmini, ADC-nin istinad gərginliyini, qazancını, LCD displeyin kontrastını, ekvalayzerlərdə və daha çox yerləri tənzimləmək üçün dövrələrdə istifadə olunur. Rəqəmsal potensiometrlar əksər hallarda mexaniki həmkarlarını olduqca yaxşı əvəz edə bilər. Sərin detalı öyrənmək üçün əziyyət çəkmək üçün əldə edildi. Bu müzakirə olunacaq.
Cihazın əsas xüsusiyyətləri:
- Empedans - 10 kOhm
- Fırça müqaviməti - 52 Ohm
- Təchizat gərginliyi 2.7 V-dən 5.5 V-ə qədərdir
- Fırçanın mövqelərinin sayı - 256
- Temperatur aralığı -40 ... + 85 ° C
- İnterfeys - SPI
Bu xüsusiyyətlər verilmişdir. Əslində potensiometrim 8,7 kOhm bir impedansa sahib idi. Ancaq bu rəqəm məlumat cədvəlində verilən maksimum dəyərlərə uyğundur, buna görə narahat olmaq üçün heç bir şey yoxdur. Yeri gəlmişkən, daha iki eyni potensiometr var, lakin müqaviməti 50 kOhm və 100 kOhm. Bənzər xüsusiyyətləri olan ikili potensiometrlər də var. Bu potensiometr üçün fırçanın mövqeyi xatırlanmır və buna ehtiyac varsa, bu da proqramlı şəkildə həyata keçirilməlidir. Güc tətbiq etdikdən sonra fırça həmişə orta mövqeyə qalxır.
Potensiometr nəzarəti
Bu cihaz bir az kəsilmiş SPI vasitəsilə idarə olunur. MISO xətti yoxdur, çünki potensiometrdən heç nə oxumaq olmur, yalnız yaza bilərsiniz. Bir potensiometr ilə işləmək alqoritmi rüsvayçılıq üçün sadədir:
1) Məntiq üzərində CS aşağı qoyun
2) İstədiyiniz əmri göndərin
3) məlumat göndər bayt
4) CS yüksək məntiq səviyyəsini təyin edin
Komanda baytını daha ətraflı nəzərdən keçirin:
Bit C1 və C0 yerinə yetirilə bilən bir təlimatı seçmək üçündür. NOP-i saymayan onlardan yalnız ikisi var. Niyə boş bir əmrə ehtiyacım var, hələ məlumat cədvəlindən başa düşmürəm.
P1 və P0 əmrlərin icra ediləcəyi potensiometrini seçin. Çünki Potensiometrim ikili olmadığı üçün P1 biti mənim üçün tamamilə yararsızdır.
Nəzarət proqramı yeniləmədə baş verdi. Bu, onun ilk vəftiz atəşi idi. :-) Potansiyometri nəzarətçiyə aşağıdakı kimi bağladım:
Potensiometrin yeddinci və altıncı çıxışı arasında müqavimətin dəyişməsini göstərən bir multimetr bağlıdır. 4 və 5 arasında nəticələr verən iki düymə də var (diaqramda çəkməyi unutmuşam). Mikro proqramı nəzarət cihazına tikib təcrübə edə bilərsiniz (bu cür videoları ilk dəfə çəkirəm, zəhmət olmasa çox vurmayın):
Hər şey sadədir. Assembler sevirəm \u003d) C'ni pis bilirəm.
Yüksək səviyyəli proqramlaşdırma dillərindən mikropaskala üstünlük verirəm.
Yaxşı gün. Mənə koordinatlarınızı verin (E-poçt).
AVR üçün C-yə bir gözəl kitab (rus dilində) göndərəcəyəm,
və 100% işləyən CVAVR quraşdırın. Bir ayda (və ya daha əvvəl)
C-yə hörmətsizlik edəcəksiniz (və keçmiş haqqında gülümsəyin). Xüsusilə qəşəng istehza ilə ...
İnkişaf sürəti, bir çox hazır kitabxana - bu ASMadan ayrılmaq üçün bir səbəbdir. ... Bu AVR, PIC və s.
Kompüterin tərəfindən (Dul qadınlar) - Sürətlə həyata keçirmək üçün -DELPHI tövsiyə edirəm.
"CAQASUS anaların ağlamasıdır" 1995-1996-cı illərin ilk Çeçen müharibəsinə həsr edilmişdir.
(Şəxsən mənim üçün CAUCASUS 1981-1985 Şimali Osetiyada keçirdiyi ordu illərində baha başa gəlir).
Tərəqqi təkcə velosipeddə deyil. Bu gün bir çox tətbiqetmədə ənənəvi dəyişənlər və tənzimləmə rezistorları rəqəmsal müqavimətlərə yol verir. İngilis mənbələrində bunlara rəqəmsal potensiometr, RDAC və ya digiPOT deyilir. Bu cihazların həcmi səs siqnal səviyyəsini tənzimləməkdən daha genişdir. Xüsusilə, ənənəvi DAC-lərdən istifadə etməklə həyata keçirmək çətin olan geribildirim parametrlərini dəyişdirmək lazım olduqda çox hallarda xilasetmə işinə gəlirlər.
Xüsusilə təsirli olanlar gücləndiricilərlə birlikdə istifadəsidir. Beləliklə tənzimlənən gücləndirici mərhələləri, müxtəlif növ çeviriciləri, filtrləri, inteqratorları, gərginlik və cərəyan mənbələrini və daha çoxunu əldə edə bilərsiniz. Bir sözlə, bu çox ucuz və yığcam qurğular hər elektronika inkişaf etdiricisi və radio həvəskarları üçün faydalı ola bilər ...
Əvvəlcə qısa bir məqalə yazmaq istədim, amma mövzunun dərindən araşdırılması nəticəsində material iki hissəyə sığmadı. Bu gün bu cihazların arxitekturası, imkanları, istifadənin məhdudluğu və inkişaf meylləri haqqında danışmağa çalışacağam. Sonda, tətbiq sahələri mövzusuna qısa bir şəkildə toxunacağam, çünki ikinci hissədə onlara əsaslanan sxemlərin praktik olaraq həyata keçirilməsinin konkret nümunələri nəzərdən keçiriləcəkdir. Çox nümunə!
Şəxsən, son beş ildə bir neçə dizaynımda rəqəmsal müqavimətdən uğurla istifadə etdim, ümid edirəm ki, bu seriya məqalələr çoxlarına faydalı olacaq və bir çox probleminizi bugünkü kimi daha zərif və sadə şəkildə həll etməyə kömək edəcəkdir. Elektronikadan uzaq insanlar üçün bu məqalə dəyişkən rezistorlar kimi sadə şeylərin rəqəmsal texnologiyaların basqısı altında necə inkişaf etdiyini göstərməklə sadəcə üfüqlərini genişləndirə bilər.
P.S. Beləliklə, bir nümunənin artıq verildiyi və yalnız bir nümunənin olduğu ortaya çıxdı, ancaq ətraflı araşdırıldı. Vəd edilmiş nümunələrin qalan hissəsi üçün üçdə birini yazmalı olacaqsınız.
Memarlıq.
Bu cihazın necə işlədiyini anlamaq üçün funksional diaqrama müraciət edirik. Rəqəmsal 8 bitlik bir müqavimətin analoq hissəsini təsvir edir.
Cihazın əsasını eyni reytinqli 255 rezistor və CMOS texnologiyasından istifadə edərək hazırlanan iki istiqamətli elektron açarları təşkil edir. 0-255 aralığındakı rəqəmsal dəyər dekoderə verilən reyestrə yazılır. Reyestrdə saxlanılan dəyərdən asılı olaraq, açarlardan biri işə salınır, orta çıxış W-ni xətti müqavimət matrisində seçilmiş nöqtəyə bağlayır. Həddindən artıq A və B terminallarını birləşdirmək üçün daha iki düymə istifadə olunur, onların köməyi ilə cihaz hərəkətsiz rejimə keçə bilər.
Nəticələr A və B dəyişən müqavimətin həddindən artıq terminallarının analoqlarıdır, W mühərrikin adi dəyişkən rezistorlara qoşulduğu orta terminaldır.
Mümkün keçid dövrələri ənənəvi dəyişən müqavimətlərə də bənzəyir ...
Tələb olunan müqavimətin 10 kilo-ohm rezistor nümunəsi ilə necə qurulduğunu düşünün. Başlamaq üçün bu cür müqavimətin meydana gəlməsi üçün lazım olan montaj rezistorlarının hər birinin dəyərini hesablayırıq Rs \u003d 10000/256 \u003d 39.06 Ohm. Tutaq ki, W və B. terminalları arasındakı müqaviməti tənzimləməyə çalışırıq. Sıfır almaq üçün bu dəyəri nəzarət qeydinə yazın, amma istədiyiniz sıfır əvəzinə 100 ohm bir müqavimət əldə edirik. Niyə? Fakt budur ki, cihazın hər bir kontaktı öz daxili müqavimətinə malikdir və baxılan vəziyyətdə 50 Ohms-a bərabərdir, buna görə də bu potensiometrdən istifadə etməklə əldə edilə bilən minimum dəyər sıfır deyil, kontaktların W və B. müqavimətinə yüz Ohm bərabərdir. vahid qeydiyyatdan biz 50 + 50 + 39 \u003d 139 Oh əldə edirik.
Ümumiyyətlə, D reyestrinin dəyərindən asılı olaraq W və B nəticələri arasındakı müqaviməti aşağıdakı düsturla hesablamaq olar:
- D - 0-dan 255-dək qeydiyyat dəyəri
- Rab - nominal müqavimət
- Rw - bir kontaktın müqaviməti
Bağlantı interfeysləri.
İndi I2C interfeysi olan bütün cihazın funksional diaqramını nəzərdən keçirin.
Burada bəzi suallar yalnız AD0 çıxışı səbəb ola bilər. Bir I2C kanalında eyni vaxtda iki potensiometr istifadə etmək üçün hazırlanmışdır. Mənfi bir sıfırın və ya birinin olub olmamasından asılı olaraq, I2C avtobusundakı cihaz ünvanı dəyişir. Bir avtobusdakı iki mikrosxemin əlaqə diaqramı aşağıda göstərilmişdir.
I2C interfeysinə əlavə olaraq, bu cihazları idarə etmək üçün SPI interfeysi tez-tez istifadə olunur. Bu vəziyyətdə eyni avtobusda bir neçə cihazı idarə etmək də mümkündür. Bunu etmək üçün, onlar bir zəncirdə birləşdirilir. Məsələn, bu kimi:
Bu rejimdə dəyər yazmağın tampon reyestri növbə reyestri kimi işləyir. Hər yeni bit DIN girişinə gedir və SCLK ilə birlikdə ən az əhəmiyyətli bir bit yazılır. Eyni zamanda, yüksək sifarişli bit SDO pinindən çıxır və zəncirdəki növbəti qurğuya keçir. Məlumat bütün cihazlarda qeyd edildikdən sonra bir SYNC qapı nəbzi alınır, ona görə zəncirdəki bütün cihazların yeni qeyd dəyərləri buferdən işçi reyestrinə yazılır. Belə bir həll yolunun açıq çatışmazlığı, bir qurğuya məlumat yazmaq üçün bir yolun olmamasıdır. Dəyərlərin hər hansı bir dəyişməsi üçün bütün zəncirdəki qeydlərin məzmunu yenilənməlidir.
Bu cür problemləri həll etmək və son qiyməti qənaət etmək üçün eyni zamanda iki, dörd və hətta 6 rəqəmsal müqaviməti daxil edən mikrosxemlər tərəfindən həll edilir.
İş gərginliyi və cərəyan
Bəlkə də ilk inkişafların ən əhəmiyyətli çatışmazlığı terminallarda icazə verilən məhdud gərginlik idi. 2.7 ilə 5.5V aralığında ola biləcək tədarük gərginliyini aşmamalıdır və ən əsası mənfi bölgəyə daxil ola bilməz, buna görə mikrosxemlərin istifadəsi unipolar gücə malik cihazlarla məhdudlaşdı. Əvvəlcə mühəndislər bipolarlıq problemini həll etdilər. Beləliklə, həm unipolar gərginliyindən 5,5 volta qədər işləyə bilən, həm də bipolyar güc rejimini ± 2,75 V-ə qədər işləyən qurğular meydana çıxdı. Sonra maksimum enerji təchizatı ± 5.5 və hətta ± 16.5 olan versiyalar görünməyə başladı (AD5291 / 5292-də 33 voltadək unipolar). Əlbəttə ki, bu parametrdə ənənəvi müqavimətlər hələ də böyük fayda gətirir, ancaq dövrələrin böyük əksəriyyəti üçün 33 volt kifayətdir.Buna baxmayaraq, cihaz tərəfindən maksimum gərginliyin nə qədər dəstəklənməsindən asılı olmayaraq, icazə verilən həddən kənara çıxmaq mümkündürsə, ən azı diodlar və ya bastırıcılar ilə ən sadə qorunma tətbiq edilməlidir.
Başqa bir ciddi problem, rəqəmsal müqavimətlərin aşağı maksimum işləmə cərəyanıdır, bu da ilk növbədə onların kiçik ölçüləri ilə əlaqədardır. Zamanla pozulma riski olmadan, əksər modellər üçün orta birbaşa cərəyan 3 mA-dan çox olmamalıdır. Çıxan cərəyan pulsasiya edilərsə, onun maksimum dəyəri daha yüksək ola bilər.
Dəqiqlik uğrunda mübarizə. İdarə olunan xaos texnologiyası
Təəssüf ki, mövcud istehsal texnologiyası, rəqəmsal müqavimətlərdə istifadə olunan inteqrasiya edilmiş rezistorların nominalın 20 faizinə qədər olan müqavimətinin sapmasına imkan verir. Bununla birlikdə, bir dəstə içərisində və üstəlik bir xüsusi cihazda müqavimət fərqi 0,1% -dən çox deyil. Quraşdırmanın düzgünlüyünü artırmaq üçün istehsalçı ən azı hər bir boşqabdakı rezistorların müqavimətini ölçməyə başladı və mikrosxemlərin hər birinin qeyri-uçucu yaddaşına nominal deyil, istehsal zamanı əldə edilən real müqavimət, 0,01 faiz dəqiqliklə yazdı. Belə bir mexanizm, xüsusən də AD5229 / 5235 mikrosxemlərində müqavimət parametrlərinin həqiqi dəqiqliyini hətta çox dönüşlü tənzimləmə rezistorlarında da əlçatmaz bir səhvlə hesablamağa imkan verir - 0,01 faiz. Buna əsaslanaraq rəqəmsal kodun müqavimət halına gətirilməsini tənzimləmək olar. Elementar müqavimətin 100 ohm olduğunu düşünək. Sonra, 1K-ə müqavimət göstərmək üçün rəqəmsal reyestrdə 10-u qoyursunuz, lakin real cihazda müqavimət nominal dəyərdən yuxarı qalxır və 110 Ohm-a bərabərdirsə, onda 10-cu səviyyədə 1,1K qazanırsınız. Bununla birlikdə, müqavimətin həqiqi dəyərini nəzərə alaraq, mikro nəzarətçi kodu yenidən hesablaya bilər və əslində on əvəzinə 9 kodu verir.Sonra reallıqda 9 * 110 \u003d 990 Oh əldə edirik.Bundan əlavə, AD 1% dəqiqliyi ilə müqavimət kalibrləmə texnologiyasını patentləşdirmişdir. Təəssüf ki, onun işləmə mexanizmi nədən ibarət olduğunu tapa bilmədim.
Müqavimət parametrlərinin fərqliliyini artırmaq üçün 1024 tənzimləmə addımını təmin edən 10 bitlik dekoder olan qurğular hazırlanmışdır. Bu parametrdə daha da artım fərqli reytinqlərə malik iki rəqəmsal müqavimətin bir sıra və ya paralel bağlantısı istifadə edərək əldə edilə bilər.
Temperaturun sabitliyi
Heç də pis deyil. Film istehsalı olan rezistorların istifadəsi 35pm / ° C-dən (0.0035%) çox olmayan bir sürüşmə səviyyəsinə çatmağı mümkün edir. Termal kompensasiya ilə işləyən qurğular var, onların temperaturu 10ppm / ° C səviyyəsindədir. Bu parametrdə rəqəmsal müqavimətlər bir çox mühərrik həmkarlarından üstündür. Bu parametrin uyğun olmadığı tətbiqetmələr üçün, sürüşmənin 600 ppm / ° C olduğu yarımkeçirici rezistorlar olan daha ucuz cihazları seçə bilərsiniz.ADI-dən çox cihazın işləmə temperaturu -40 ° C-dən + 125 ° C-ə qədərdir, bu tətbiqlərin böyük əksəriyyəti üçün kifayətdir.
Bir sıra mövcud müqavimətlər.
Əlbəttə ki, ənənəvi slayd rezistorlarında belə bir müxtəliflik yoxdur, lakin seçmək üçün çox şey var. Aşağıdakı cədvəl mövcud müqavimətlərin cihazın bit dərinliyindən asılılığını göstərir.
Siqnal təhrifi
Rəqəmsal gücləndiricilər tərəfindən təqdim olunan siqnalın əsas təhrifini iki sinfə bölmək olar.- Harmonik təhrif və ya Qərb üslubunda ümumi harmonik təhrif (THD).
Bu təhriflər tətbiq olunan gərginliyin artması ilə artır. Onların tipik dəyərləri barədə fikirləri AD9252 çipləri üçün tərtib edilmiş aşağıdakı cədvəldən əldə edə bilərsiniz ...
Bəzi hallarda bu növ təhrif -60 dB-ə qədər arta bilər
Bu təsirin təsiri cihazın artan müqaviməti ilə artır. Aşağıdakı cədvəldə müxtəlif reytinqlərin fərqli müqavimətləri üçün 3 desibelin bir siqnal azalmasının hansı tezliklə müşahidə olunduğu göstərilir.
Daha aydınlıq üçün, 20 və 100 kilo-ohm fərqli reytinqli AD5291 çipləri üçün siqnal ötürülməsinin müəyyən edilmiş müqavimət səviyyəsindən asılılığını daha çox qrafik verəcəyəm.
Beləliklə, müqavimət reytinqinin nə qədər yüksək olduğu, əməliyyat tezliyinin aşağı olduğu ortaya çıxır.
Təkamülün "fişləri"
İstehsalçılar cihazla işi ən rahat etməyə çalışır, müxtəlif xoş şeylər icad edirlər. Nəticədə rəqəmsal müqavimət həm bir, həm də dəfələrlə proqramlaşdırıla bilən daxili dəyişkən yaddaş əldə etdi.Onun əsas məqsədi güc açıldıqdan dərhal sonra avtomatik olaraq təyin olunan ilkin müqavimət dəyərini saxlamaqdır. Elektron rezistorların ilk modelləri güc orta mövqeyə tətbiq edildikdə quraşdırıldı, sonra sıfıra endirmək üçün əlavə bir ayaq göründü, sonra yaddaş yaddaşda qeyd olunan dəyərdən istifadə edərək səviyyəni təyin etdi. Ən qabaqcıl modellərdə yaddaşa bir neçə əvvəlcədən qurulmuş dəyərlər yazıla bilər, bunlar arasında istifadəçi daha sonra düymələri basaraq sürətlə keçə bilər.
Bundan əlavə, kodlayıcıları birləşdirən bir interfeys meydana gəldi.
Daha nəyi inkişaf etdirmək lazımdır?
Rəqəmsal müqavimət istehsalında irəliləyişin hansı istiqamətdə inkişaf edəcəyini təsəvvür edə bilərsiniz.Daha böyük dəqiqliyə nail olmaq üçün keçid sistemi dəyişə bilər.
Məsələn, ənənəvi dövrə əlavə olaraq paralel olaraq bir müqavimət, yaxşı, iki. Simmetriya üçün yuxarı çiyindəki daha bir şey - müqavimət qəbulu dəqiqliyini iki qat artıra bilərsiniz! Bir mənzildə iki cihazın birləşməsi fikir ayrılıqlarını və dəqiqliyini bir neçə dəfə artırmağa imkan verəcəkdir.
Dekoderi idarə edən ən sadə mikro idarəetmə qurğusuna giriş, əldə edilmiş müqavimətlərin həqiqi dəyərinə əsasən, cihazın müqavimətini çox yüksək dəqiqliklə - 0,1% və daha yüksək səviyyədə təyin etmək üçün keçid proqramı yaratmağa imkan verəcəkdir. Belə cihazlarda bir temperatur sensörünü birləşdirərək, çox geniş bir temperatur aralığında xətti saxlamaq üçün kompensasiya tətbiq edilə bilər. Yəqin ki, bir vəziyyətdə bir neçə müqavimət göstərəcək HiFi avadanlıqları üçün tezlik-kompensasiya edilmiş müqavimətlərin analoqlarının görünüşü. Onlardan biri səs səviyyəsini tənzimləmək üçün, digəri isə tezlik kompensasiyası üçün istifadə ediləcəkdir.
İstifadə sahələri
Məqalənin sonrakı hissəsində rəqəmsal müqavimətlərə əsaslanan xüsusi dövrə həllərini verəcəyəm, hələlik yalnız tətbiq sahələrini nəzərdən keçiririk.Əlbətdə, tənzimlənən qazancı olan gücləndiricilər əvvəlcə ağla gəlir.
Dəyərlərin təyin edilməsinin düzgünlüyünün artması nəticəsində, instrumental gücləndiricilərin qazanma səviyyəsi üçün nəzarət sxemlərində elektron müqavimətlərdən istifadə etmək mümkün oldu.
Maye kristal ekranın kontrastında avtomatik və ya proqram dəyişikliyi, 10 kilo-ohm bir elektron müqavimət istifadə edərək tənzimlənə bilər.
Rəqəmsal müqavimətlərə əsasən, idarə olunan filtrləri tətbiq etmək asandır. Yüksək sifarişli filtrlər tez-tez eyni reytinqə malik bir neçə usta rezistor tələb edir. Bir mənzildə bir neçə müqavimət ehtiva edən alətlərlə tətbiq etmək çox rahatdır, çünki bu vəziyyətdə əla təkrarlanma əldə edirik. Şəkildə ən sadə idarə olunan aşağı keçid filtrinin sadələşdirilmiş diaqramı göstərilir.
AD5292-yə əsaslanan nisbətən yüksək təchizatı gərginliyi olan loqaritmik gücləndirici.
Proqramla idarə olunan voltaj tənzimləyicisi.
ADI qrupu
Sonda analoq cihazlardan bu gün mövcud olan elektron potensiometrlərin tam siyahısını verəcəyəm. Qeyd etmək lazımdır ki, nəinki bu şirkət bu cür cihazları istehsal etmir. Məsələn, MAXIM uzun müddət yaxşı cips hazırlayır.Başlanğıclar üçün istifadəçi proqramlaşdırmasını dəstəkləməyən qurğular.
Sonda, proqramlaşdırıla bilən qurğular. Xüsusi bir model seçərkən, ikisinin də bir dəfə proqramlaşdırıldığına və yenidən proqramlaşdırılmasına dəstək olmalarına diqqət yetirmək lazımdır. Üstəlik, çox sayda dövrə yalnız EEPROM texnologiyası ilə hazırlanmış yaddaşla mikrosxemləri təmin edir.
Bu baxışa yekun vurur. Növbəti məqalə rəqəmsal müqavimətlərdən istifadə edərək praktik sxemlərin nəzərdən keçirilməsinə həsr olunacaqdır.
P.S. Elə oldu ki, onsuz da ayrıldı
Müxtəlif sxemləri yük altında sınaqdan keçirmək üçün bir həvəskar radio tez-tez müxtəlif reytinqlərə və müvafiq olaraq fərqli qabiliyyətlərə malik böyük bir anbara ehtiyac duyur. Çətin bir sınaq müqavimətindən qurtulmaq sizə kömək edəcəkdir elektron rezistorSxemi aşağıda təqdim olunur.
Xüsusilə, bu sxem konfiqurasiyaya kömək edəcəkdir enerji təchizatı: ripple hansı yüklə böyüdüyünü, çıxış voltajının dəyəri dəyişdiyini, həddindən artıq yüklənmədən elektron qoruma qurmağa kömək etdiyini və s.
Ekvivalent dövrə yükləyin çox sadə. Dövrün əsas elementi MOSFET-N tranzistorudur. Cari istehlak potensiometr R2 istifadə edərək qapıdakı gərginliyin dəyişdirilməsi ilə tənzimlənir. MOSFET-in müqaviməti qapıdakı voltajdan asılı olaraq dəyişir. Potansiyometrin girişindəki gərginlik zener diodu VD1 sayəsində sabitdir.
Sadə yükə bərabər dövrə
Bir mənbəyi kiçik bir çıxış gərginliyi ilə sınamaq üçün məntiqi MOSFET istifadə etməlisiniz (MOSFET məntiq səviyyəsindən keçmək üçün hazırlanmışdır). Daha aşağı bir eşik gərginliyinə malikdir və 4 V-dək gərginlikli enerji təchizatı yoxlamağa imkan verir Məntiq tranzistorları üçün 5 V zener bir diod, klassik MOSFETlər üçün - 9 V. MOSFET-lər yerləşdirilməlidir böyük radiator . TO220 paketindəki tranzistor üçün qısamüddətli yük 100 vatt çata bilər. Daimi olaraq 50 vatt qədər bir yüklə, böyük bir radiator ilə işləyə bilər. Bu, 4 - 25 V. giriş gərginlik diapazonunda fəaliyyət göstərir. Məntiq tranzistorları, bir qayda olaraq, DS-terminallar arasındakı maksimum gərginlik 30V-dir.
Dəyişən rəqəmsal idarə olunan rezistor. Bu cihaz mexaniki potensiometr və ya dəyişkən rezistor kimi eyni elektron tənzimləmə funksiyasını yerinə yetirir. Bir saat nəbzi hesablama girişinə CLK tətbiq edildikdə, sayma istiqaməti (müqavimətin artması və ya azalması) UP / DOWN girişindəki siqnal səviyyəsi ilə müəyyən edilir.
128 diskret müqavimət dəyərləri mövcuddur, potensiometrlərin nominal diapazonu 10, 50 və 100 kOhm.
Üstündə şək.1 Rəqəmsal bir potensiometrin funksional diaqramı göstərilir. Nominal dəyəri 10 kOhm olan A və B terminalları arasındakı müqavimət sabitdir və 10 kOhm təşkil edir və müqavimət artımının artımı bərabər olacaq:
R STEP - 10 kOhm / 128 - 78 Ohm.
Tipik təchizatı gərginliyi 5 V, cari istehlakı 40 μA-dan çox deyil.
Pin tapşırığı göstərilmişdir 2-ci şəkil.
Üstündə 3-cü şəkil AD5220 rəqəmsal potensiometr üçün tipik bir əlaqə diaqramı göstərilir.
Şek. 4. Dairəvi bir sensor ilə dövrə interfeysi
Üstündə şək. 4 Dairəvi mühərrik mil mövqeyi sensoru RE11CTV1Y12-EF2CS ilə interfeys dövrəsində AD5220 rəqəmsal potensiometrinin istifadəsi göstərilir. Sxem P. Kairolomuk (Kaliforniya, ABŞ) tərəfindən hazırlanmışdır. Fırlanan bir kodlayıcı milin açısal mövqeyini bir kvadrat kvadrat dekoderə (LS7084 - 90 ° fazalı keçid dekoderi) göndərilən bir koda çevirir. Dekoder rəqəmsal potensiometr üçün CLK və U / D nəzarət siqnallarını yaradır.
A və B siqnalları ( 5-ci şəkil) dairəvi kodlayıcı A və B siqnalları arasındakı faza fərqini AD5220 üçün CLK və U / D idarəetmə siqnallarına çevirən bir kvadraturator dekoderindən keçir. B siqnal A siqnalından qabaq olduqda (motor şaftı saat yönünde dönər), rəqəmsal potensiometrə yüksək U / D səviyyəsi tətbiq olunur. A siqnal B siqnalından əvvəl olduqda (motor şaftı saat yönünün əksinə dönər) rəqəmsal potensiometrə aşağı U / D səviyyəsi tətbiq olunur. Kvadratür dekoder eyni vaxtda AD5220 üçün sinxron saat siqnalını yaradır. Saat nəbzinin genişliyində xətti bir dəyişiklik RBIAS tənzimləyərək aparılır.
Kvadratura işarələrini deşifrə etməkdən əlavə açısal mövqe və bir saat yaradan LS7084, səs-küy, titrəmə və digər keçici effektlər üçün filtrasiya təmin edir. Bu xüsusiyyət bu tip cihaz üçün vacibdir. Optik kodlayıcılardan fərqli olaraq, RE11CT-V1Y12-EF2CS, aşağı qiymətə malik elektrik dairəvi bir kodlayıcıdır, burada şaftın hər hansı bir dönüşü keçidin metal kontaktlarının qeyri-kamil təbiəti səbəbindən güclü bir zərbə və ya səs-küy partlaması yarada bilər. LS7084 bu cür müdaxilənin AD5220 rəqəmsal potensiometrinə ötürülməsinin qarşısını alır.
Cihazın iş prinsipi çox sadədir. Motor şaftı saat yönünde fırlandıqda, B1 və RWB1 terminalları arasındakı müqavimət, rəqəmsal potensiometrin dəyişkən müqavimət dəyəri maksimuma çatana qədər artır. Eyni istiqamətdə daha çox mil fırlanması çıxış empedansına təsir göstərmir.
Eynilə, mil saat yönünün əksinə fırlandıqda, B1 və RWB1 terminalları arasındakı müqavimət sıfıra çatana qədər azalır və milin eyni istiqamətdə daha da fırlanması heç bir nəticə vermir.
Ədəbiyyat.
1. Peter Khairolomour, Analog Cihazlar, San Jose, CA 6 Mart 2003
2. Radio diaqram, № 4/2011 lipen-oraq
Növbəti nümunələr olaraq rəqəmsal potensiometrlərdən bir dəsti aldım Analoji qurğular. İş maraqlı və perspektivlidir. AD8400 / AD8402 / AD8403 xəttini təyin etməyə çalışacağam. Onlar öz aralarında yalnız bir çipdəki potensiometrlərin sayında fərqlənir: müvafiq olaraq 1, 2 və 4. Mən AD8402 aldım, yəni. bir çipdə iki Rs ilə. Axın cədvəlini məlumat cədvəlində görə bilərsiniz - orada hər şey sadədir. Amma birbaşa dəyişən rezistorun tətbiqi
göstərilmir. Bu boşluğu İnternetdən bir diaqramla dolduracağam:
Şəkildən göründüyü kimi, müqavimət göstərən element Rh - Rl N-1 rezistorlarından və MOS tranzistorları şəklində keçid açarlarının N (bu gücüdür) ibarətdir. Mənim vəziyyətimdə - N \u003d 256 və bu gündən etibarən bunu ifadə edəcəyəm
. Dekoder kodu dövrə bağlı olan "kaydırıcıyı" müəyyənləşdirir Rw müvafiq MOS tranzistoru vasitəsilə 255 seriyalı əlaqəli rezistorların əlaqə nöqtəsi. Potensiometrdən asılılıq xətti (mənim vəziyyətimdə olduğu kimi) olarsa, rezistorlar xəttini təşkil edən müqavimət dəyərləri eyni olacaqdır. Qeyd edirəm ki, soldakı rəqəmdəki işarələr verilənlər cədvəlindəki simvollara uyğundur: Rh -\u003e A, Rl -\u003e B və Rw -\u003e W.
Quraşdırma əmrləri 10 bitlik bir SPI interfeysində alınır.
Sonra, daşın zirzəmisinə baxın.
Bir məlumat cədvəlindən rəqəm:
QAZANMAQ - analoq "torpaq";
A2-B2 - 2-ci rezistorun rezistiv elementi;
W2 - 2-ci rezistorun sürüşməsi;
DGND - rəqəmsal "yer";
SHDN - hər iki rezistorun sürgülərinin aparat quraşdırılmasının siqnalı minimum qiymətə;
CS - standart "büllur seçimi";
SDI - serial məlumatların daxil edilməsi;
CLK - Serial interfeysin saat siqnalları;
RS - orta dəyərdə hər iki rezistorun sürgülərinin aparat quraşdırılması siqnalı;
Vdd - + qidalanma;
W1 - 1-ci rezistorun sürüşməsi;
A1 - B1 - 1-ci rezistorun rezistiv elementi.
İndi nəzarət söz quruluşu eyni məlumat cədvəlindədir:
Bir söz 10 rəqəmdən ibarətdir. A1 və A0 Müəyyən edilmiş dəyərin baytının hansı rezistorun (00 - 1 və 01 - 2) göndərildiyini müəyyənləşdirin D7 - D0 W. sürgü üçün.Gördüyünüz kimi, mürəkkəb bir şey yoxdur.
Çörək paneli
Mən lövhədən ATtiny2313 üçün köhnə debug modulunu hazırladım. 
Və kodu yazdı:
| # daxil edin |
İndi cədvələ qayıdın. Bir daha diqqətlə ona baxın ... Heç bir şeyə bənzəmir? Rezistiv elementin çıxışlarından birinə istinad gərginliyini tətbiq edirik və əldə edirik ... DAC rəqəmsal-analoq çeviricidir! Kod bu funksiya üçün yazılmışdır - bir osiloskopla çipin işini izləmək daha yaxşı olar. Yaxşı, bir ohmmetre ilə yoxlamaq istəyirsinizsə, gecikməni aradan qaldırın. Sonra müqavimətdə bir dəyişiklik görəcəksiniz.
Və nəhayət, araşdırma özü.
Rəqəmsal potensiometrin bir ohmmetre ilə işlədiyinə və SHDN və RS siqnallarının düzgün işləməsinə əmin olduqdan sonra yuxarıda göstərilən yarım saniyə gecikməni şərh etdim və çipin nə zaman davranışını öyrənməyə qərar verdim.
1. Rezistorun voltaj təchizatı birbaşa çipin enerji təchizatı mənbəyindən, yəni. galvanically açılmamışdır. Şəkil belə oldu.
