Vi ved, at alle naturens parametre er analoge. Det betyder, at de varierer kontinuerligt over tid. Sig for en eksempel temperatur i rummet. Rumtemperaturen varierer med tiden kontinuerligt. Dette signal, der kontinuerligt skifter med tiden siger fra 1sec, 1.1sec, 1.2 sec… kaldes ANALOG signal. Det signal, der ændrer sin mængde over varigheden af interner og holder dens værdi konstant i overgangsperioden, siger fra 1 sek til 2 sek, kaldes DIGITAL signal.
Det analoge signal kan ændre sin værdi på 1,1 sek. det digitale signal kan ikke ændre værdien i løbet af denne tid, da det er mellem tidsintervallerne. Vi er nødt til at kende forskellen, fordi naturens analoge signaler ikke kan behandles af computere eller digitale kredsløb. Så de digitale signaler. Computere kan kun behandle digitale data på grund af uret, jo hurtigere uret er større behandlingshastighed, mindre overgangstid for digitale signaler.
Nu ved vi, at arten er analog, og behandlingssystemer har brug for digitale data for at behandle og gemme. For at bygge bro over kløften har vi ADC eller analog til digital konvertering. ADC er en teknik, der bruges til at konvertere analoge signaler til digitale data. Her skal vi tale om ADC0804. Dette er en chip designet til at konvertere analogt signal til 8 bit digitale data. Denne chip er en af de populære ADC-serier.
Som sagt er denne chip specielt designet til at hente digitale data til behandling af enheder fra analoge kilder. Det er en 8bit konverteringsenhed, så vi har 2 8 værdier eller 1024 værdier. Med en målespænding på maksimumsværdien 5V har vi en ændring for hver 4,8 mV. Højere målespænding vil der være fald i opløsning og nøjagtighed.
Forbindelserne til måling af en spænding på 0-5v er vist i kredsløbsdiagrammet. Det fungerer på forsyningsspænding på + 5v og kan måle et variabelt spændingsområde i området 0-5V.
ADC har altid masser af støj, denne støj kan i høj grad påvirke ydeevnen, så vi bruger 100uF kondensator til støjfiltrering. Uden dette vil der være store udsving ved output.
Chippen har dybest set følgende ben,
Det analoge indgangssignal har en grænse for dets værdi. Denne grænse bestemmes af referenceværdi og chipforsyningsspænding. Målespændingen kan ikke være større end referencespænding og chipforsyningsspænding. Hvis grænsen overskrides, siger Vin> Vref, bliver chippen permanent fejl.
Nu på PIN9 kan man se navnet Vref / 2. Det betyder, at vi vil måle en analog parameter med en maksimal værdi på 5V, vi har brug for Vref som 5V fra, at vi skal levere en spænding på 2,5V (5V / 2) ved PIN9. Det er, hvad der står. Her skal vi føde en 5V variabel spænding til måling, så vi giver en spænding på 2,5V ved PIN9 for Vref på 5V.
For 2,5V bruger vi spændingsdeler som vist i kredsløbsdiagram, med samme værdimodstand i begge ender, de deler spændingen ens, så hver modstand har et fald på 2,5V med en forsyningsspænding på 5V. Faldet fra den senere modstand tages som en Vref.
Chippen fungerer på RC (Resistor Capacitor) oscillatorur. Som vist i kredsløbsdiagrammet danner C1 og R2 et ur. Den vigtige ting at huske her er, at kondensatoren C1 kan ændres til en lavere værdi for højere ADC-konverteringshastighed. Men med hastighed vil der være et fald i nøjagtighed.
Så hvis applikationen kræver højere nøjagtighed, skal du vælge kondensatoren med højere værdi. Vælg kondensator med lavere værdi for højere hastighed. På 5V ref. Hvis der gives en analog spænding på 2.3V til ADC-konvertering, har vi 2,3 * (1024/5) = 471. Dette vil være den digitale udgang fra ADC0804, og med LED'er ved udgang vil vi have tilsvarende LED-belysning.
Så for hver inkrement på 4,8 mv ved måling af input vil der være digital inkrement ved output af chip. Disse data kan indføres direkte i behandlingsenheden til opbevaring eller brug.