Potensiometer digital ialah perintang boleh ubah, kedudukan berus boleh ditetapkan secara aturcara menggunakan mikropengawal. Kadang-kadang ini boleh menjadi sangat mudah; tidak perlu membuka peranti dan memutar perapi. Ia biasanya digunakan dalam litar untuk melaraskan volum, voltan rujukan ADC, keuntungan, kontras paparan LCD, dalam penyamaan dan banyak lagi. Potensiometer digital dalam kebanyakan kes boleh menggantikan rakan mekanikal mereka dengan baik. Untuk menyeksa saya untuk mengkaji butiran yang menarik, saya membelinya. Inilah yang akan kita bincangkan.
Ciri-ciri utama peranti:
- Impedans - 10 kOhm
- Rintangan berus - 52 Ohm
- Bekalan voltan dari 2.7 V hingga 5.5 V
- Bilangan kedudukan berus - 256
- Julat suhu -40…+85 °C
- Antara muka - SPI
Ciri-ciri ini diberikan dalam. Pada hakikatnya, potensiometer saya mempunyai jumlah rintangan 8.7 kOhm. Tetapi angka ini termasuk dalam nilai maksimum yang diberikan dalam lembaran data, jadi tiada apa yang perlu dibimbangkan. Dengan cara ini, terdapat dua lagi potensiometer yang sama tetapi dengan rintangan 50 kOhm dan 100 kOhm. Terdapat juga dwi potensiometer dengan ciri yang serupa. Kedudukan berus untuk potensiometer ini tidak diingati, dan jika ada keperluan untuk ini, ia mesti dilaksanakan dalam perisian. Selepas kuasa digunakan, berus sentiasa bergerak ke kedudukan tengah.
Kawalan potensiometer
Peranti ini dikawal melalui SPI yang dikurangkan sedikit. Tiada talian MISO kerana Anda tidak boleh membaca apa-apa daripada potensiometer, anda hanya boleh menulisnya. Algoritma untuk bekerja dengan potensiometer adalah sangat mudah:
1) Tetapkan kaki CS ke tahap logik yang rendah
2) Hantar arahan yang diperlukan
3) Hantar bait data
4) Tetapkan kaki CS ke tahap logik yang tinggi
Mari kita lihat lebih dekat pada bait arahan:
Bit C1 dan C0 digunakan untuk memilih arahan yang akan dilaksanakan. Hanya ada dua daripadanya tidak mengira NOP. Saya masih tidak faham untuk apa arahan kosong daripada lembaran data.
P1 dan P0 pilih potensiometer di mana arahan akan dilaksanakan. Kerana Potentiometer saya bukan dwi, maka bit P1 sama sekali tidak berguna kepada saya.
Penyahpepijatan perisian kawalan berlaku pada perisian baharu saya. Ini adalah pembaptisan api pertamanya. :-) Saya menyambungkan potensiometer kepada pengawal seperti berikut:
Multimeter disambungkan antara terminal ketujuh dan keenam potensiometer, yang menunjukkan perubahan rintangan. Terdapat juga dua butang yang menutup pin 4 dan 5 ke tanah (saya terlupa untuk melukisnya pada rajah). Setelah memancarkan perisian tegar ke dalam pengawal, anda boleh bereksperimen (saya membuat video sedemikian buat kali pertama, jadi tolong jangan tolak terlalu kuat):
Mudah sahaja. Saya suka assembler =) Saya tidak mengenali C dengan baik.
Antara bahasa pengaturcaraan peringkat tinggi, saya lebih suka micropascal.
selamat hari. Berikan saya koordinat anda (E-mel).
Saya akan menghantar buku yang sangat baik (dalam bahasa Rusia) tentang C untuk AVR,
dan 100% berfungsi Pasang CVAVR. Dan anda dalam sebulan (atau lebih awal)
anda akan merebak dalam C (dan tersenyum tentang masa lalu). Terutama dengan susun atur cantik anda...
Kepantasan pembangunan dan banyak perpustakaan siap adalah sebab untuk meninggalkan ASMa. ...Ini untuk AVR, PIC, dsb.
Dan dari sisi komputer (Janda) - untuk pelaksanaan pantas saya cadangkan -DELPHI.
"Caucasus-seruan ibu-ibu," didedikasikan untuk yang pertama perang Chechen 1995-1996
(dan CAUCASUS sangat saya sayangi secara peribadi kerana tahun-tahun tentera yang dihabiskan di Ossetia Utara 1981-1985).
Kemajuan tidak terlepas bukan sahaja basikal. Hari ini, perintang pembolehubah dan trim tradisional memberi laluan kepada perintang digital dalam banyak aplikasi. Dalam sumber bahasa Inggeris ia dipanggil potensiometer digital, RDAC atau digiPOT. Skop penggunaan peranti ini jauh lebih luas daripada pelarasan tahap isyarat bunyi. Khususnya, mereka datang untuk menyelamatkan dalam banyak kes apabila perlu untuk menukar parameter maklum balas, yang sukar dicapai dengan DAC tradisional.
Penggunaannya bersama-sama dengan penguat operasi amat berkesan. Dengan cara ini anda boleh mendapatkan peringkat penguat boleh laras, penukar pelbagai jenis kuantiti, penapis, penyepadu, voltan dan sumber arus, dan banyak lagi. Ringkasnya, peranti yang sangat murah dan padat ini boleh berguna kepada setiap pembangun elektronik dan amatur radio...
Pada mulanya, saya ingin menulis artikel pendek, tetapi hasil daripada kajian mendalam tentang topik itu, bahan itu sukar dimuatkan kepada dua bahagian. Hari ini saya akan cuba bercakap tentang seni bina peranti ini, keupayaannya, had penggunaan dan trend pembangunan. Sebagai kesimpulan, saya akan menyentuh secara ringkas topik bidang aplikasi, kerana contoh khusus pelaksanaan praktikal skim berdasarkannya akan dibincangkan dalam bahagian kedua. BANYAK contoh!
Secara peribadi, dalam tempoh lima tahun yang lalu saya telah berjaya menggunakan rintangan digital dalam beberapa perkembangan saya, saya harap siri artikel ini akan berguna kepada ramai dan akan membantu anda menyelesaikan banyak masalah dengan lebih elegan dan ringkas daripada hari ini. Bagi mereka yang jauh dari pembangunan elektronik, artikel ini hanya boleh meluaskan ufuk mereka dengan menunjukkan bagaimana perkara mudah seperti perintang boleh ubah berkembang di bawah serangan teknologi digital.
P.S. Kebetulan ia telah pun diterbitkan dan hanya ada satu contoh di dalamnya, tetapi ia dianalisis secara terperinci. Untuk contoh yang dijanjikan selebihnya, anda perlu menulis yang ketiga.
Seni bina.
Untuk memahami cara peranti ini berfungsi, mari lihat gambar rajah berfungsi. Ia menunjukkan bahagian analog bagi rintangan 8-bit digital.
Peranti ini berasaskan 255 perintang dengan nilai yang sama dan suis elektronik dwiarah yang dibuat menggunakan teknologi CMOS. Nilai digital dalam julat 0-255 ditulis pada daftar dari mana ia disalurkan kepada penyahkod. Bergantung pada nilai yang disimpan dalam daftar, salah satu suis dicetuskan, menyambungkan pin tengah W ke titik yang dipilih dalam matriks rintangan linear Rs. Dua lagi kekunci digunakan untuk menyambungkan terminal luar A dan B. Dengan bantuannya, peranti boleh bertukar kepada mod tidak aktif.
Terminal A dan B adalah analog dari terminal luar rintangan berubah-ubah, W - terminal tengah yang dipasangkan motor untuk perintang berubah-ubah konvensional.
Litar pensuisan yang mungkin juga serupa dengan rintangan pembolehubah tradisional...
Mari kita lihat bagaimana rintangan yang diperlukan ditetapkan menggunakan contoh perintang 10 kilo-ohm. Pertama, mari kita hitung nilai setiap perintang dalam pemasangan yang diperlukan untuk membentuk rintangan sedemikian Rs = 10000/256 = 39.06 Ohm. Katakan kita cuba melaraskan rintangan antara pin W dan B. Untuk mendapatkan sifar, kita tulis nilai ini ke dalam daftar kawalan, tetapi bukannya sifar yang dikehendaki kita mendapat rintangan 100 Ohms. kenapa? Hakikatnya ialah setiap kenalan peranti mempunyai rintangan dalaman sendiri dan dalam kes yang sedang dipertimbangkan ia adalah sama dengan 50 Ohms, oleh itu nilai minimum yang boleh diperolehi menggunakan potensiometer ini bukan sifar, tetapi seratus Ohm - rintangan kenalan W dan B. Dengan menulis dalam daftar satu kita mendapat 50+50+39=139 Ohm.
Secara umum, anda boleh mengira rintangan antara terminal W dan B bergantung pada nilai daftar D menggunakan formula:
- D - nilai daftar dari 0 hingga 255
- Rab - rintangan nominal
- Rw - rintangan satu sentuhan
Antara muka sambungan.
Sekarang mari kita pertimbangkan gambar rajah berfungsi keseluruhan peranti yang mempunyai antara muka I2C.
Di sini, hanya pin AD0 boleh menimbulkan beberapa soalan. Ia direka untuk membolehkan penggunaan dua potensiometer serentak dalam satu saluran I2C. Bergantung pada sama ada terdapat sifar logik atau satu padanya, alamat peranti pada bas I2C berubah. Gambar rajah sambungan untuk dua litar mikro pada satu bas ditunjukkan di bawah.
Sebagai tambahan kepada antara muka I2C, antara muka SPI sering digunakan untuk mengawal peranti ini. Dalam kes ini, ia juga mungkin untuk mengawal beberapa peranti melalui satu bas. Untuk melakukan ini, mereka digabungkan menjadi rantai. Contohnya seperti ini:
Dalam mod ini, daftar penimbal penulisan nilai beroperasi sebagai daftar anjakan. Setiap bit baru tiba pada input DIN dan ditulis pada bit paling tidak ketara oleh strob dengan SCLK. Pada masa yang sama, bit yang paling ketara keluar melalui pin SDO dan pergi ke peranti seterusnya dalam rantai. Selepas maklumat ditulis kepada semua peranti, nadi gating SYNC diterima, yang menimpa nilai baharu daftar semua peranti yang termasuk dalam rantai daripada daftar penimbal kepada daftar kerja. Kelemahan jelas penyelesaian ini ialah tiada cara untuk merekodkan maklumat ke dalam peranti yang berasingan. Sebarang perubahan dalam nilai memerlukan pengemaskinian kandungan daftar dalam keseluruhan rantaian.
Untuk menyelesaikan masalah seperti ini, serta untuk menjimatkan harga akhir penyelesaian, litar mikro dihasilkan yang merangkumi dua, empat atau bahkan 6 rintangan digital pada masa yang sama.
Voltan dan arus kendalian
Mungkin kelemahan yang paling ketara bagi reka bentuk pertama ialah voltan terhad yang dibenarkan di terminal. Ia tidak boleh melebihi voltan bekalan, yang boleh berkisar antara 2.7 hingga 5.5V, dan yang paling penting, ia tidak boleh masuk ke kawasan negatif, itulah sebabnya penggunaan litar mikro terhad kepada peranti dengan bekalan kuasa unipolar. Pertama sekali, jurutera menyelesaikan masalah bipolariti. Beginilah rupa peranti yang mampu beroperasi daripada voltan unipolar sehingga 5.5 Volt dan menyokong mod bekalan kuasa bipolar sehingga ± 2.75V. Kemudian versi dengan kuasa maksimum ±5.5 dan juga ±16.5 mula muncul (sehingga 33 volt unipolar untuk AD5291/5292). Sudah tentu, dalam parameter ini, rintangan tradisional masih mempunyai kelebihan yang besar, tetapi untuk kebanyakan litar, 33 volt sudah cukup.Walau bagaimanapun, tidak kira apa voltan maksimum yang disokong oleh peranti, jika terdapat kemungkinan ia melampaui had yang dibenarkan, sekurang-kurangnya perlindungan paling mudah harus digunakan menggunakan diod atau penindas.
Satu lagi masalah serius ialah arus operasi maksimum yang rendah bagi perintang digital, yang disebabkan terutamanya oleh saiznya yang kecil. Tanpa risiko degradasi dari semasa ke semasa, purata arus DC untuk kebanyakan model tidak boleh melebihi 3 mA. Jika arus yang mengalir secara semula jadi berdenyut, nilai maksimumnya mungkin lebih tinggi.
Perjuangan untuk ketepatan. Teknologi Kekacauan Terkawal
Malangnya, teknologi pembuatan sedia ada membenarkan rintangan perintang kamiran yang digunakan dalam perintang digital untuk menyimpang sehingga 20 peratus daripada nilai nominal. Walau bagaimanapun, dalam satu kelompok, dan terutamanya dalam satu peranti tertentu, perbezaan rintangan tidak melebihi 0.1%. Untuk meningkatkan ketepatan pemasangan, pengilang mula mengukur rintangan perintang pada sekurang-kurangnya setiap plat dan menulis ke dalam memori tidak menentu bagi setiap litar mikro bukan nominal, tetapi rintangan sebenar yang diperoleh semasa pengeluaran, dengan ketepatan 0.01 peratus. Mekanisme sedemikian membolehkan, khususnya dalam litar mikro AD5229/5235, untuk mengira ketepatan sebenar menetapkan rintangan dengan ralat yang tidak dapat dicapai walaupun dalam perintang perapi berbilang pusingan - 0.01 peratus. Berdasarkan ini, operasi penyahkodan kod digital kepada rintangan boleh dilaraskan. Mari kita andaikan bahawa rintangan asas ialah 100 ohm. Kemudian, untuk menetapkan rintangan kepada 1K, anda menetapkan daftar digital kepada 10. Tetapi jika dalam peranti sebenar rintangan menyimpang ke atas daripada nilai nominal dan bersamaan dengan 110 Ohm, maka pada tahap 10 anda akan mendapat 1.1K. Walau bagaimanapun, dengan membaca nilai sebenar rintangan, mikropengawal boleh mengira semula kod dan sebenarnya akan menghantar kod 9 kepada penyahkod bukannya sepuluh Kemudian kita sebenarnya akan mendapat 9*110= 990 Ohms.Di samping itu, AD telah mematenkan teknologi untuk menentukur nilai rintangan dengan ketepatan 1%. Malangnya, saya tidak dapat mencari maklumat tentang cara ia berfungsi.
Untuk meningkatkan diskret tetapan rintangan, peranti dengan penyahkod 10-bit telah dibangunkan, menyediakan 1024 langkah pelarasan. Peningkatan selanjutnya dalam parameter ini boleh dicapai menggunakan urutan atau sambungan selari dua rintangan digital dengan nilai yang berbeza.
Kestabilan suhu
Ia tidak teruk sama sekali. Penggunaan perintang yang dihasilkan menggunakan teknologi filem memungkinkan untuk mencapai tahap hanyut tidak melebihi 35ppm/°C (0.0035%). Terdapat peranti dengan pampasan suhu, hanyut suhunya berada pada tahap 10ppm/°C. Dalam parameter ini, rintangan digital lebih unggul daripada banyak analog motor. Untuk aplikasi yang parameter ini tidak berkaitan, anda boleh memilih peranti yang lebih murah dengan perintang semikonduktor yang hanyutnya berada pada tahap 600 ppm/°C.Julat suhu operasi kebanyakan instrumen ADI ialah -40°C hingga +125°C, yang mencukupi untuk kebanyakan aplikasi.
Julat rintangan yang tersedia.
Sudah tentu, tidak ada kepelbagaian seperti perintang slaid tradisional, namun, terdapat banyak pilihan. Jadual di bawah menggambarkan pergantungan rintangan yang tersedia pada kapasiti peranti.
Herotan isyarat
Herotan isyarat utama yang diperkenalkan oleh penguat digital boleh dibahagikan kepada dua kelas.- Herotan harmonik atau, dalam gaya Barat, herotan harmonik total (THD).
Herotan ini meningkat dengan voltan yang digunakan. Anda boleh mendapatkan idea tentang nilai tipikal mereka daripada jadual berikut yang disusun untuk AD9252…
Dalam sesetengah kes, herotan jenis ini boleh meningkat kepada -60 dB
Pengaruh kesan ini meningkat dengan peningkatan rintangan peranti. Jadual di bawah menunjukkan pada kekerapan apa pengecilan isyarat 3 desibel diperhatikan untuk rintangan berbeza bagi penarafan berbeza.
Untuk lebih jelas, saya juga akan menyediakan graf pergantungan penghantaran isyarat pada tahap rintangan yang ditetapkan untuk litar mikro AD5291 dengan penarafan berbeza 20 dan 100 kilo-ohms.
Oleh itu, ternyata semakin tinggi nilai rintangan, semakin rendah kekerapan operasinya.
"Helah" evolusi
Pengilang cuba menjadikan kerja dengan peranti seselesa mungkin dengan mencipta pelbagai perkara kecil yang menyenangkan. Akibatnya, perintang digital memperoleh memori tidak meruap dalaman, kedua-duanya sekali dan berulang kali boleh diprogramkan.Tujuan utamanya adalah untuk menyimpan nilai rintangan awal, yang ditetapkan secara automatik serta-merta selepas menghidupkan kuasa. Model pertama perintang elektronik dipasang di kedudukan tengah apabila kuasa digunakan, kemudian kaki tambahan muncul untuk menetapkan semula kepada sifar, kemudian tahap boleh ditetapkan menggunakan nilai yang direkodkan dalam memori. Dalam model paling maju, beberapa nilai pratetap boleh disimpan dalam ingatan, yang kemudiannya pengguna boleh bertukar antara dengan cepat dengan menekan butang.
Di samping itu, antara muka untuk menyambung pengekod telah muncul.
Apa lagi yang boleh diperbaiki?
Anda boleh bayangkan ke arah mana kemajuan dalam pengeluaran perintang digital akan berkembang.Untuk mencapai ketepatan yang lebih tinggi, sistem pensuisan boleh ditukar.
Sebagai contoh, menambah hanya satu rintangan pada litar tradisional sambungan selari, okay, dua. Satu lagi di lengan atas untuk simetri - anda boleh menggandakan ketepatan menetapkan rintangan! Menggabungkan dua peranti dalam satu perumah akan memungkinkan untuk meningkatkan kebijaksanaan dan ketepatan beberapa kali.
Pengenalan mikropengawal mudah ke dalam kes yang mengawal penyahkod akan membolehkan, berdasarkan nilai sebenar rintangan yang diperolehi, untuk mencipta program pensuisan untuk menetapkan rintangan peranti dengan ketepatan yang sangat tinggi - 0.1% dan lebih tinggi. Dengan menyepadukan penderia suhu ke dalam peranti sedemikian, pampasan boleh diperkenalkan untuk mengekalkan kelinearan pada yang sangat luas kadar suhu. Ada kemungkinan bahawa analog rintangan berkompensasi frekuensi untuk peralatan HiFi akan muncul, yang akan terdiri daripada beberapa rintangan dalam satu perumahan. Salah satu daripadanya akan digunakan untuk melaraskan tahap kelantangan, dan yang lain untuk pampasan kekerapan.
Kawasan kegunaan
Saya akan memberikan penyelesaian litar khusus berdasarkan rintangan digital dalam bahagian seterusnya artikel, tetapi buat masa ini kita hanya akan melihat kawasan aplikasi.Sudah tentu, perkara pertama yang terlintas di fikiran ialah penguat perolehan berubah-ubah.
Hasil daripada meningkatkan ketepatan nilai tetapan, ia menjadi mungkin untuk menggunakan rintangan elektronik dalam litar kawalan perolehan penguat instrumentasi.
Perubahan automatik atau program dalam kontras paparan kristal cecair boleh diatur menggunakan rintangan elektronik dengan nilai nominal 10 Kilohms.
Mudah untuk melaksanakan penapis terkawal berdasarkan rintangan digital. Penapis tertib tinggi selalunya memerlukan beberapa perintang induk dengan nilai yang sama. Ini sangat mudah untuk dilaksanakan menggunakan peranti yang mengandungi beberapa rintangan dalam satu perumahan, kerana dalam kes ini kami mendapat kebolehulangan yang sangat baik. Rajah menunjukkan gambar rajah ringkas bagi penapis laluan rendah terkawal yang paling mudah.
Penguat logaritma, dengan voltan bekalan yang agak tinggi, berdasarkan AD5292.
Penstabil voltan dikawal perisian.
Siri linear dari ADI
Kesimpulannya, saya akan menyediakan senarai lengkap potensiometer elektronik yang tersedia hari ini daripada Peranti Analog. Perlu diingatkan bahawa peranti sedemikian bukan sahaja dihasilkan oleh syarikat ini. Sebagai contoh, MAXIM juga telah membuat litar mikro yang baik untuk masa yang lama.Sebagai permulaan, peranti yang tidak menyokong pengaturcaraan pengguna.
Akhir sekali, peranti boleh atur cara. Apabila memilih model tertentu Perlu diberi perhatian kepada fakta bahawa mereka boleh sama ada boleh diprogramkan sekali atau menyokong pengaturcaraan semula. Selain itu, sejumlah besar kitaran hanya disediakan oleh litar mikro dengan memori yang dibuat menggunakan teknologi EEPROM.
Ini menyimpulkan ulasan. Artikel seterusnya akan ditumpukan kepada pertimbangan litar praktikal menggunakan rintangan digital.
P.S. Kebetulan ia sudah keluar
Untuk menguji pelbagai litar di bawah beban, amatur radio sering memerlukan stor perintang yang besar dengan penilaian yang berbeza dan, dengan itu, kuasa yang berbeza-beza. Akan membantu anda menyingkirkan set rintangan ujian yang besar perintang elektronik, rajah yang ditunjukkan di bawah.
Khususnya, rajah ini akan membantu anda mengkonfigurasi Unit kuasa: ketahui apakah riak beban meningkat, nilai voltan keluaran berubah, ia akan membantu anda menyediakan perlindungan beban lampau elektronik, dsb.
Gambarajah Beban Setara sangat ringkas. Elemen utama litar ialah transistor MOSFET-N. Penggunaan semasa dilaraskan dengan menukar voltan pintu menggunakan potensiometer R2. Rintangan MOSFET berubah bergantung pada voltan get. Voltan pada input potensiometer adalah stabil terima kasih kepada diod Zener VD1.
Gambar rajah beban setara mudah
Untuk menguji sumber dengan voltan keluaran yang kecil, anda harus menggunakan MOSFET logik (MOSFET direka untuk beralih daripada tahap logik). Ia mempunyai voltan ambang yang lebih rendah dan membolehkan anda menguji bekalan kuasa dengan voltan sehingga 4 V. Untuk transistor logik, diod zener 5 V sesuai, untuk MOSFET klasik - pada 9 V. MOSFET harus diletakkan pada radiator besar. Beban jangka pendek untuk transistor dalam pakej TO220 boleh mencapai 100 W. Ia sentiasa boleh beroperasi dengan beban sehingga 50 W, dengan radiator yang besar. Ini beroperasi dalam julat voltan input 4 - 25 V. Transistor logik mempunyai, sebagai peraturan, voltan maksimum antara pin DS sebanyak 30 V.
Perintang boleh ubah dikawal secara digital. Peranti ini melakukan perkara yang sama fungsi elektronik peraturan sebagai potensiometer mekanikal atau perintang boleh ubah. Rintangan berubah secara diskret apabila nadi jam digunakan pada input pengiraan CLK arah pengiraan (kenaikan atau penurunan rintangan) ditentukan oleh tahap isyarat pada input ATAS/BAWAH.
128 nilai rintangan diskret tersedia, dengan julat potensiometer nominal 10, 50 dan 100 kOhm.
hidup Rajah 1 ditunjukkan rajah berfungsi potensiometer digital. Dengan nilai nominalnya 10 kOhm, rintangan antara terminal A dan B adalah malar dan berjumlah 10 kOhm, dan kenaikan rintangan akan sama dengan:
R LANGKAH - 10 kOhm / 128 - 78 Ohm.
Voltan bekalan biasa 5 V, penggunaan semasa tidak lebih daripada 40 μA.
Tugasan pin ditunjukkan dalam Rajah.2.
hidup Rajah.3 menunjukkan litar sambungan biasa untuk potensiometer digital AD5220.
nasi. 4. Gambar rajah antara muka dengan penderia bulat
hidup Rajah.4 menunjukkan penggunaan potensiometer digital AD5220 dalam litar antara muka dengan penderia kedudukan aci motor bulat RE11CTV1Y12-EF2CS. Skim ini dibangunkan oleh P. Kayrolomuk (California, Amerika Syarikat). Pengekod berputar menukar kedudukan sudut aci kepada kod yang disalurkan kepada penyahkod kuadratur (penyahkod anjakan fasa LS7084 - 90°). Penyahkod menghasilkan isyarat kawalan CLK dan U/D untuk potensiometer digital.
Isyarat A dan B ( Rajah.5) pengekod bulat melalui penyahkod kuadratur, yang menukarkan perbezaan fasa antara isyarat A dan B kepada isyarat kawalan CLK dan U/D untuk AD5220. Apabila isyarat B membawa isyarat A (aci motor berputar mengikut arah jam), potensiometer digital menerima tahap tinggi U/D. Apabila isyarat A mendahului isyarat B (aci motor berputar lawan jam), potensiometer digital menerima tahap U/D yang rendah. Penyahkod kuadratur secara serentak menghasilkan isyarat jam segerak untuk AD5220. Perubahan linear dalam lebar jam dicapai dengan melaraskan RBIAS.
Selain menyahkod isyarat kuadratur kedudukan sudut dan penjanaan jam, LS7084 juga menapis bunyi, kegelisahan dan kesan sementara yang lain. Ciri ini penting untuk jenis peranti ini. Tidak seperti pengekod optik, RE11CT-V1Y12-EF2CS ialah pengekod berputar elektrik kos rendah di mana sebarang putaran aci boleh menghasilkan kejutan besar atau bunyi letusan disebabkan oleh sifat sesentuh logam suis yang tidak sempurna. LS7084 menghalang bunyi jenis ini daripada mencapai potensiometer digital AD5220.
Prinsip operasi peranti adalah sangat mudah. Apabila aci motor berputar mengikut arah jam, rintangan antara terminal B1 dan RWB1 meningkat sehingga nilai rintangan berubah potensiometer digital mencapai nilai maksimumnya. Putaran selanjutnya aci ke arah yang sama tidak mempunyai kesan ke atas rintangan keluaran.
Begitu juga, apabila aci diputar lawan jam, rintangan antara terminal B1 dan RWB1 berkurangan sehingga rintangan mencapai sifar, dan putaran selanjutnya aci ke arah yang sama tidak memberi kesan.
kesusasteraan.
1. Peter Khairolomour, Peranti Analog, San Jose, CA 6 Mac 2003
2. Litar radio, No. 4/2011 lipen-serpen
Sebagai sampel seterusnya, saya menerima sekumpulan potensiometer digital daripada Peranti Analog. Perkara itu menarik dan menjanjikan. Saya akan cuba memikirkan baris AD8400/AD8402/AD8403. Mereka berbeza antara satu sama lain hanya dalam bilangan potensiometer dalam satu litar mikro: 1, 2 dan 4, masing-masing. Saya mendapat AD8402, i.e. dengan dua R dalam satu cip. Anda boleh melihat gambarajah blok dalam lembaran data - semuanya mudah di sana. Tetapi pelaksanaan perintang boleh ubah terus
tidak ditunjukkan. Saya akan mengisi jurang ini dengan gambar rajah dari Internet:
Seperti yang dapat dilihat dari rajah, unsur rintangan Rh - Rl terdiri daripada perintang N-1, dan suis pensuisan N (ini kapasitinya) dalam bentuk transistor MOS. Dalam kes saya - N = 256, dan mulai sekarang saya akan maksudkan ini
. Kod penyahkod menentukan "gelangsar" yang disambungkan ke litar Rw melalui transistor MOS yang sepadan, titik sambungan untuk perintang bersambung siri 255. Sekiranya pergantungan potensiometer adalah linear (seperti dalam kes saya), maka nilai rintangan perintang yang membentuk garisan akan sama. Saya perhatikan bahawa sebutan dalam rajah di sebelah kiri sepadan dengan sebutan dalam lembaran data: Rh -> A, Rl -> B, dan Rw -> W.
Arahan pemasangan diterima melalui antara muka SPI 10-bit bersiri.
Seterusnya, mari kita lihat pinout batu itu.
Rajah daripada lembaran data:
AGND- tanah analog;
A2-B2- elemen perintang perintang ke-2;
W2- gelangsar perintang ke-2;
DGND— “bumi” digital;
SHDN— isyarat untuk tetapan perkakasan peluncur kedua-dua perintang kepada nilai minimum;
C.S.— standard "pemilihan kristal";
SDI— input data antara muka bersiri;
CLK— isyarat jam antara muka bersiri;
R.S.— isyarat untuk tetapan perkakasan peluncur kedua-dua perintang kepada nilai purata;
Vdd- + makanan;
W1- gelangsar perintang pertama;
A1 - B1— elemen perintang perintang pertama.
Sekarang struktur perkataan kawalan daripada lembaran data yang sama:
Perkataan itu terdiri daripada 10 digit. A1 Dan A0 tentukan perintang yang mana (00 adalah yang pertama, dan 01 adalah yang ke-2) bait nilai yang ditetapkan dihantar D7 - D0 untuk peluncur W. Seperti yang anda lihat, tidak ada yang rumit.
Lembaga pembangunan
Saya membinanya daripada papan modul penyahpepijatan lama untuk ATtiny2313. 
Dan saya menulis kod:
| #termasuk |
Sekarang mari kita kembali kepada gambarajah blok. Lihat dia sekali lagi dengan teliti... Adakah ia tidak mengingatkan anda tentang apa-apa? Kami menggunakan voltan rujukan pada salah satu terminal elemen perintang dan dapatkan... DAC - penukar digital-ke-analog! Dan kod itu ditulis untuk fungsi ini - lebih baik untuk memerhatikan operasi litar mikro dengan osiloskop. Nah, jika anda ingin menyemak dengan ohmmeter, kemudian nyahkomen kelewatan itu. Kemudian perubahan rintangan akan kelihatan.
Dan akhirnya, penyelidikan itu sendiri.
Setelah mengesahkan bahawa potensiometer digital berfungsi dengan ohmmeter, serta isyarat SHDN dan RS berfungsi dengan betul, saya mengulas kelewatan setengah saat yang disebutkan di atas dan memutuskan untuk mengetahui sendiri kelakuan cip apabila:
1. Menggunakan voltan ke perintang terus dari bekalan kuasa litar mikro itu sendiri, i.e. tidak diasingkan secara galvanis. Gambar jadi begini.
