Vragen over AD converters

K*lere. Daar komt nogal wat meer bij kijken.
Ik dacht dat wanneer ik een vraag neerleg, de mensen met meer kennis dit oppakken. Maar ik begrijp dat het ook aan de vraagstelling nog wel eens schort :-(.

Ik zal nog eens de boeken doornemen of daar nog wat meer aanvullende info staat.

@rew,
Hoe kom jij eigenlijk aan die -300mV?
Ik kan eruit halen dat het 10 bits is (1024), maar waarom zakt hij 300mV in jouw redenatie?
Bij offset binary zou de helft negatief zijn, -512 dus.
Of -512,5 omdat ze misschien één nulpunt willen hebben ipv een -0 en +0 (ik neem aan dat dat de reden is van die afronding op halven.)

Ik moet hier weer vaker komen... Wat kun je zo'n forum als deze gaan missen. :-)
blackdog

Golden Member

Hi Fantomaz,

Waarom probeer je eerst niet b.v. de MCP4725 DAC te begrijpen?
Als je daar via i2c waar het IC mee werkt de maximale waarde in stuurt, dan krijg je de referentie spanning welke de voedingspanning van het IC is -1 LSB uit.
Stuur je de code "0" naar het IC dan komt er geen spanning uit.
Dit is niet helemaal waar, lees de datasheet maar van dit IC, dan leer je ook wat over offset en lineairtijd van ADC en trouwens ook van DAC's.

Analog Devices heeft heel veel converters en de datasheet van de AD767 geeft veel info omdat deze converter een interne referentie heeft en een opamp die je kan configureren.
Op pagina 4 en 5 wordt dat uitgelegt, en op pagina-7 staat wat uitgelegt over de input coding.

Niet vergeten, de maximale spanning/stroom is bijna altijd de referentie spanning -1bit waarde.

Dus als je een DAC geconfigureerd hebt met een 10V Referentie spanning en een bipolaire uitgang, dan kan de uitgang meestal precies -10V zijn
en de maximale positieve spanning is dan +10V -1bit.

Doordat je b.v. een opamp aan de uitgang hebt, kan je de uitgangspanning schalen hoe je het zelf wilt.
Je kan b.v. de bipolaire configuratie kiezen van -10 tot +10V en dat met een externe opamp dit schalen naar -1V tot +19, of als het nodig is voor jouw toepassing tot +100V.
En ja , er zijn opamp'S die tot 120 en 150V gaan van b.v. Lineair en AD.

De twee datasheets goed doornemen en die vreemde vraagstelling maar een beetje vergeten waar je mee begon. :-)

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

@TS laat u niet van de wijs brengen, ook ik heb soms moeite om te begrijpen wat REW de laatste tijd schrijft en niet alleen in dit topic.. maar ik word al wat ouder en die grijze cellen zijn zo soepel niet meer.
Wat hij hier schrijft begrijp ik ook niet helemaal en ik zal niet alleen zijn :?

Je zit waarschijnlijk met oude boeken voor uw neus en daar zou een oude DAC niet misstaan, zoals https://www.ti.com/lit/ds/symlink/adc0804-n.pdf

Het bijzonderste is dat je het niet opgeeft.

Uw laatste vraag kun je oplossen met de regel van 3

10bits 1111111111b = 1023 = 3FF ----> geen 1024

50V/s = 50 000mV/s

(1 : 50000)*1023 = 0.02046 S of 20,46mS

LDmicro user.

Tot zover nog even bedankt, jongens.
Ik heb me er nog wat in verdiept en het blijkt dat (even terug naar mijn eerste 2 vraagstellingen) de helft van 1024 niet +512 en -512 is, maar dat er altijd een halve ULSB vanaf getrokken mág worden. (ook zoiets... het mag, maar hoeft niet.)
Ik weet niet precies waarom en ik wil me niet gaan verdiepen in de stof met veel leeswerk om een aanname bevestigd te krijgen. ;-)

Her en der hebben studiegenoten nog wat info kunnen achterhalen waar ik nog wat mee kan.

@MGP
Het blijft een studie en niet zozeer een projectje waar ik aan sleutel.
Om me dus te verdiepen in een datasheet en of een specifiek IC gaat me wat te ver.
Ik beheers andere materie redelijk en hoop dat ze bij een aankomen examen niet dik inzetten om AD schakelingen. :-)

Mogelijk dat ik hier nog een keer verder op inhaak als me nog wat vraagstukken in de weg zitten.

Ik moet hier weer vaker komen... Wat kun je zo'n forum als deze gaan missen. :-)
benleentje

Golden Member

Een gebruikelijkere interpretatie van de 10 bits dan wat de vraagsteller AANNEEMT is 0V = 00 0000 0000 en 11 1111 1111 is 1023mV. Waarom is dat "fout"? Waar staat in de opgave dat dit niet de bedoeling is?

In de eerste vraag word er enkel gevraagd waar de zaagspanning zou moeten beginnen in geval van een single-slope converter, waar zie je een bit waarde staan? Staat er niet en er word niet naar gevraagd.

OF zie jij iets wat ik niet gezien heb?

Maar als ik de werking van een single of een dualslope converter doorlees, dan is er geen interne zaagtand die gemaakt word maar is de interne zaagtand het werk van de integrator op het ingangssingnaal.En word er enkel maar een tijd conversie gedaan gemeten in clockpulsen tot het moment dat de interne opamp het omslagpunt heeft bereikt.

Dus in die toch een heel rare vraag.
Of gaat het in de cursus weet over een ander soort single-slope converter

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 31 juli 2023 20:30:31 schreef benleentje:
[...]In de eerste vraag word er enkel gevraagd waar de zaagspanning zou moeten beginnen in geval van een single-slope converter, waar zie je een bit waarde staan? Staat er niet en er word niet naar gevraagd.

OF zie jij iets wat ik niet gezien heb?

Maar als ik de werking van een single of een dualslope converter doorlees, dan is er geen interne zaagtand die gemaakt word maar is de interne zaagtand het werk van de integrator op het ingangssingnaal.En word er enkel maar een tijd conversie gedaan gemeten in clockpulsen tot het moment dat de interne opamp het omslagpunt heeft bereikt.

Dus in die toch een heel rare vraag.
Of gaat het in de cursus weet over een ander soort single-slope converter

Het eerste deel van je vraag was niet aan mij gesteld, dacht ik?
Ik heb dat niet getypt.

Om je tweede vraag te beantwoorden; Er wordt niet te diep op die materie ingegaan. Het gaat gewoon over het basale van een AD converter waarbij (zoals ik het heb begrepen) de opbouwende spanning door de zaagtandgenerator iets doet wat gemeten wordt op een zeker moment zodat ze de juiste spanning hebben.
Dat ik het nog niet begrijp is mijn eigen tekortkoming. ;-)

Ik moet hier weer vaker komen... Wat kun je zo'n forum als deze gaan missen. :-)
benleentje

Golden Member

de opbouwende spanning door de zaagtandgenerator iets doet wat gemeten wordt op een zeker moment zodat ze de juiste spanning hebben.

Maar als ik een single slope converter gewoon opzoek dan werkt dat al weer anders dus zonder jouw lesstof te kennen kan er ook niet een goed antwoord gegeven worden.

Er wordt niet te diep op die materie ingegaan.

Toch had je het over veel leeswerk ;).

Maar ik denk ook niet dat je alles hoeft te begrijpen wat er staat. Dat van die 0,5Ulsb is leuk, maar niet nodig om de globale werking te begrijpen.

Belangrijkste is dat geen enkel AD converter echt perfect is en de ene type soms beter is dan het andere type, maar je altijd kans op hele kleine afwijkingen zal behouden. Als in de cursus dus zo ongeveer staat wanneer het ene beter is en wanneer de andere is dat mooi meegenomen.

Wat ook belangrijk is om te weten is dat je voor een AD-converter vaak in de datasheet verschillende sample-rates of conversie tijden hebt. Een lage sample rate dus een wat langere conversie tijd maakt dat je een meer nauwkeurig meting hebt.Dan kan je dus zelf de afweging maken ga ik voor snelheid en iets mindere nauwkeurigheid of ga ik voor maximale nauwkeurigheid maar neem ik de lage snelheid voor lief.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 31 juli 2023 21:58:28 schreef benleentje:
[...]Maar als ik een single slope converter gewoon opzoek dan werkt dat al weer anders dus zonder jouw lesstof te kennen kan er ook niet een goed antwoord gegeven worden.

[...]Toch had je het over veel leeswerk ;).

Maar ik denk ook niet dat je alles hoeft te begrijpen wat er staat. Dat van die 0,5Ulsb is leuk, maar niet nodig om de globale werking te begrijpen.

Belangrijkste is dat geen enkel AD converter echt perfect is en de ene type soms beter is dan het andere type, maar je altijd kans op hele kleine afwijkingen zal behouden. Als in de cursus dus zo ongeveer staat wanneer het ene beter is en wanneer de andere is dat mooi meegenomen.

Ik ben het wel met je eens benleentje, maar je moet niet vergeten dat het lesstof is waar een examen aan hangt. Dan gaat het wat verder dan "leuk om te weten". ;-)

Ik moet hier weer vaker komen... Wat kun je zo'n forum als deze gaan missen. :-)
benleentje

Golden Member

Dat er een examen aan vast hing had ik niet begrepen, dacht dat he zelf studie was.

Ik weet niet precies waarom en ik wil me niet gaan verdiepen in de stof met veel leeswerk om een aanname bevestigd te krijgen.

dat is toch wel de manier om voor een examen te studeren. Gewoon de details in de lesstof volgen.

@rew,
Hoe kom jij eigenlijk aan die -300mV?
Ik kan eruit halen dat het 10 bits is (1024), maar waarom zakt hij 300mV in jouw redenatie?

REW komt met dingen die er niet staan.

Vraag 1 was heel simpel
Waar begint de zaagspanning. En dan krijg je 4 antwoorden.
Uit de antwoorden blijkt dan dan het iets is wat negatief kan meten.
Dan ga je met de gegevens in de vraag spelen
10 bit met Ulsb = 1mV
OK 10 bit dat is 1024 waarden.
1024 x 1mV = 1024mV

He in het antwoord staat -512mV dat is precies de helft.
Ok er staan ook ander antwoorden wat moet ik nu nemen.
Als ik -512mV zou nemen met het idee dat er altijd wat afwijking in elk meetsysteem zit dan zou ik -512mV als ingangspanning wel eens kunnen missen. Ok ik moet dan iets ruimer zodat ik niets mis.
Zo kwam ik zonder dat ik weet hoe een single slope converter werkt op -512,5mV uit.

Als je vind dat het niet duidelijk is waarom je er volgens de lesstof er iets onder moet zitten dan hoef je enkel dat deel maar na te lezen.

Wat voor mijn niet duidelijk is over welke type singsle slope het nu gaat want wat ik lees op de website van analoge devices is een ander principe single slope converter waarin er geen interne zaagspanning word gemaakt. Maar waar die enkel een gevolg is van de ingangsspanning op een opamp schakeling genaamd een integrator.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.