Ein hochpräziser ADC, den Sie verstehen können!

In einer Welt, in der ein Analog-Digital-Wandler allzu oft ein integriertes Peripheriegerät ist, das in einem Mikrocontroller vergraben ist, vergisst man leicht, wie einfach diese Geräte sein können, wenn sie nach Grundprinzipien aufgebaut sind. Ein Eintrag in unserer Op-Amp Challenge von [NNNI] zeigt dies perfekt: Es handelt sich um einen hochauflösenden Multi-Slope-ADC für Instrumentierungszwecke, der aus einer Mischung aus Operationsverstärkern, Logikchips und einem Raspberry Pi Pico besteht. Das Beste daran ist, dass es leicht zu verstehen ist, sodass Sie sich über die analoge Mystik kaum Sorgen machen müssen.

Dieser ADC-Typ misst einen Analogwert, indem er zählt, wie lange es dauert, einen Kondensator auf diese Spannung aufzuladen. Eine einfache Version, die die Ladezeit misst, weist einige Nachteile auf. Daher geht dieses Projekt von einer einzelnen Steigung zu einer mehrstufigen Variante über, indem sowohl die Lade- als auch die Entladezeit im Vergleich zur Spannung gemessen werden. Achten Sie auf Komponentenanpassung und Referenzstabilität. Ein solches Design kann eine Messung mit sehr hoher Auflösung ermöglichen.

Der Wert dieses Projekts liegt nicht nur im Design selbst, sondern auch in der äußerst umfassenden Beschreibung seiner Funktionsweise, die den meisten Lesern einiges beibringen dürfte. Die geschwungene Platine ist auch ganz nett. Wir haben damals Single-Slope-ADCs verwendet, um analoge Joysticks auszulesen, aber hier haben wir auf jeden Fall etwas gelernt. Möchten Sie einen anderen sehen? Dies ist nicht der erste Dual-Slope-ADC, den wir gesehen haben.