convertidor analogico digital practica

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Universidad Fray Luca Paccioli

Materia:
Facilitador: Mtro. Juan Manuel Rodríguez González
Número de práctica: 01
Fecha de la Práctica: Enero 2016
Nombre de la práctica: Convertidor Analógico Digital

Integrantes del equipo:
Díaz Sánchez Maricarmen Cristal
Esquivel Guadarrama Damián Enrique
Niño Palma Gerardo Abad

Especialidad: Ingeniería en Mecatrónica

Fecha de entrega reporte: [Poner fecha]

Objetivo de la practica 2
Descripción general de la respuesta esperada 3
Marco teórico 3
Descripción general para la realización de la practica 5
Diagrama Electrónico 6
Material y equipo usado para la practica 6
Resultados y análisis del circuito 7
Pantallas de simulación 8
Imágenes y datos experimentales 9
Tabla comparativa de resultados 10
Grafica de barras comparativas de resultados 11
Aprendizajes obtenidos 11
Referencias electrónicas 11

Objetivo de la práctica
Conocer cómo se realizan conversiones analógicas utilizando el microcircuito integrado ADC0804. Observar su comportamiento por medio de ocho diodos LED. Así mismo realizar comparaciones con los daos obtenidos en la teoría, practica y simulación.

Descripción general de la respuesta esperada
Comprender la forma de conversión de señales analógicas a digitales por medio de un circuito cerrado utilizando un ADC0804, así como también reforzar algunos conocimientos de electrónica digital.
Marco teórico
El ADC0804 es un convertidor de señal analógica a digital de 8 bits. Este ADC0804 cuenta con un solo canal de entrada analógica con una salida digital de ocho bits que puede mostrar 256 valores de medidas diferentes. El tamaño de paso se ajusta mediante el establecimiento de la tensión de referencia en pin9 la entrada de referencia de voltaje puede ser ajustado para permitir que codificar cualquiera rango de tensión analógica más pequeña para la totalidad de 8 bits de resolución. Cuando en el adc0804 no se conecta el pin tensión de referencia, la tensión de referencia por defecto es la tensión de funcionamiento, es decir, Vcc. El tamaño del paso a 5V es 19.53mV (5V/255), es decir, por cada aumento de 19.53mV en la entrada analógica, la salida varía por 1 unidad. Para establecer un nivel de tensión determinado como valor de referencia, esta clavija está conectada a la mitad de la tensión. Por ejemplo, para establecer una referencia de 2V (Vref), pin9 está conectado a 1V (Vref / 2), reduciendo de este modo el tamaño del paso a 7.84mV (2V/255).

ADC0804 también necesita un reloj para operar. El tiempo de conversión del valor analógico a un valor digital depende de la fuente de reloj. Podemos conectar un reloj externo en el pin 4 o podemos hacer uso de su reloj incorporado, colocando de un circuito RC.

Pin1 Activa ADC; activo bajo
Pin2 Pin de entrada; De mayor a menor pulso trae los datos de los registros internos de los pines de salida después de la conversión
Pin3 Pin de entrada; menor a mayor impulso se dio para iniciar la conversión
Pin4 Pin de entrada del reloj, para darle reloj externo
Pin5 Pin de salida, pasa a nivel bajo cuando la conversión se ha completado
Pin6 Entrada no inversora analógica Vin (+)
Pin7 Entrada de inversión analógica, normalmente tierra Vin (-)
Pin8 Tierra (0 V)
Pin9 Pin de entrada, define la tensión de referencia para la entrada analógica Vref / 2
Pin10 Tierra (0 V)
Pin11 bit salida digital D7
Pin19 Utilizado con el reloj en pin cuando se utiliza fuente de reloj interno
Pin20 Tensión de alimentación (5V)

RELOJ
El reloj para el A/D se puede derivar de una fuente externa como el reloj de la CPU o una red RC externa pueden ser añadirse para proporcionar el reloj interno. El CLK IN (pin 4) hace el uso de un disparador de Schmitt, como se muestra en la Figura . Debe evitarse una alta carga capacitiva o alta carga DC del R pin CLK ya que esto perturba el funcionamiento normal del convertidor.

Uso del reloj interno

Reiniciar Durante una conversión
Si se reinicia el convertidor A/D (CS y WR ir bajo y vuelven alto) durante una conversión, el convertidor se pone a cero y un nuevo se inicia la conversión. El pestillo de datos de salida no se actualiza si la conversión en curso no se completa. Los datos de los la conversión anterior permanezca en este pestillo.

Descripción general para la realización de la práctica
Armado de un circuito con un ADC0804, fuente de 5volts, push button, capacitor cerámico, resistencia variable, resistencias y ocho diodos LED.
Alimentar el circuito con corriente directa.
Realizar mediciones de voltaje con ayuda de multímetro.
Analizar el comportamiento de la señal en los leds.
Comparación de datos teóricos, prácticos y simulación.

4.1Diagrama Electrónico

4.2Material y equipo usado para la práctica
Material:
Cantidad
Dispositivo
1
Microcircuito integrado ADC0804
2
Resistencia 10k
8
Resistencia 330
1
Capacitor cerámico 150pF
1
Resistencia variable 10k
8
Diodo LED (rojo)
1
Push button

Equipo:
Nombre
Marca
1Fuente de alimentación
Motorola
Multímetro
Fluke
Jumpers
steren

4.3Resultados y análisis del circuito
Cálculos teóricos

Resolución
Resolucion=5v28=5v255=19.0mv
Decimal
D=VinResolucion

Vin
Decimal
Binario
0
0
0
0.5
25.31

1
51.02
110011.00
1.5
76.53
1001100.10
2
102.04
1100110.00
2.5
127.55
1111111.10
3
153.06
10011001.00
3.5
178.57
10110010.10
4
204.08
11001100.00
4.5
229.59
11100101.10
5
255.10
111111111.00

4.3.2Datos de practica
Vin
Valor Decimal
Código binario observado
0
0
00000000
0.5
25
00011001
1
51
00110011
1.5
12
00001100
2
37
00100101
2.5
36
00100100
3
62
00111110
3.5
150
10010110
4
176
10110000
4.5
136
10001000
5
187
10111011

4.3.3Simulación

Software utilizado: PROTEUS, ISIS Schematic capture
4.3.4Pantallas de simulación

Vsal=1v
N°binario=110011.00

Vsal=5v
N°binario=111111111.00

4.3.5Imágenes y datos experimentales

Vsal=0.99v
N°binario=00110011

4.3.6Tabla comparativa de resultados
Datos valor decimal
Vin
Datos
teóricos
Datos
prácticos
Datos simulados
0
0
0
0
0.5
25.31
25
25
1
51.02
51
51
1.5
76.53
12
76
2
102.04
37
102
2.5
127.55
36
127
3
153.06
62
306
3.5
178.57
150
178
4
204.08
176
204
4.5
229.59
136
229
5
255.10
187
255

4.3.7Grafica de barras comparativas de resultados

Aprendizajes obtenidos
Esta práctica ha tenido singular importancia al demostrar como actúa el convertidor de señal analógica ADC0804, en un circuito que permite convertir el voltaje de entrada de corriente directa a una señal de código binario.
Referencias electrónicas

convertidor analogico digital practica

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