12.5 BCD-Input D/A Converter




1. Tujuan [kembali]
  • Mengetahui apa itu BCD-Input D/A Converter
  • Mengetahui cara membuat rangkaian BCD-Input D/A Converter
2. Komponen [kembali]
  • Resistor


Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya.

  • Op-Amp



Fungsi dari Op-amp adalah sebagai pengindra dan penguat sinyal masukan baik DC maupun AC juga sebagai penguat diferensiasi impedansi masukan tinggi, penguat keluaran impedansi rendah.

  • DAC 0808


Digital To Analog Converter (DAC) adalah pengubah kode/ bilangan digital menjadi tegangan keluaran analog. DAC banyak digunakan sebagai rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog; seperti motor AC maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya.

  • Respack 7


Resistor Network adalah komponen resistor dengan susunan baris, memiliki nilai hambatan yang sama di setiap kaki pinnya, membantu untuk menyusun rangkaian sinyal/ pullup resistor


3. Teori [kembali]

Konverter BCD-input D / A menerima BCD yang setara dengan angka desimal pada inputnya. Konverter BCD D / A dua digit misalnya adalah konverter D / A delapan-bit. Gambar 12.10 menunjukkan representasi rangkaian konverter D / A tipe BCD delapan bit. Konverter semacam itu memiliki 99 langkah dan menerima angka desimal 00 hingga 99 pada inputnya. Konverter 12-bit akan memiliki 999 langkah. Berat bit yang berbeda dalam digit paling signifikan (LSD) akan menjadi 1 (untuk A0, 2 (untuk B0, 4 (untuk C0 dan 8 (untuk D0 Bobot dari bit yang sesuai di berikutnya lebih tinggi) digit akan menjadi 10 kali bobot bit yang sesuai di digit berdekatan yang lebih rendah. Untuk konverter D / A yang ditunjukkan pada Gambar 12.10, berat bit yang berbeda dalam digit paling signifikan (MSD) akan menjadi 10 (untuk A1, 20 (untuk B1, 40 (untuk C1 dan 80 (untuk D1 Secara umum, konverter D / A n-bit dari tipe input BCD akan memiliki langkah-langkah (10n / 4 - 1). Persentase resolusi konverter tersebut diberikan oleh [1 / (10n / 4 - 1)] × 100.
             
Contoh 12.11

Konverter D / A delapan-bit memiliki ukuran langkah 20 mV. Tentukan output dan persentase skala penuh
resolusi.
Solusi :
  •   (1 / 28_ × V = 20 × 10−3, di mana V adalah tegangan yang sesuai dengan logika '1'.
  •  Ini menghasilkan V = 20 × 10−3 × 28 = 5.12V.
  • Output skala penuh = [(2n− 1) / 2n] × V = [(28− 1) / 28] × 5.12 = (255/256) × 5.12 = 5.1V.
  • Persentase resolusi = [1 / (2n − 1)] × 100 = 100/255 = 0_392%.
  • Persentase resolusi juga dapat ditentukan dari: (Ukuran langkah / output skala penuh) × 100 = (20 × 10−3 / 5.1) × 100 = 0,392%.
Contoh 12.2

Lihat Gambar 12.11. Konverter BCD D / A ini memiliki ukuran langkah 6,25 mV. Tentukan skala penuh
keluaran.
Solusi :
  • Ukuran langkah 6,25 mV menyiratkan bahwa A0 memiliki berat 6,25 mV.
  •  Bobot B0, C0 dan D0 masing-masing akan menjadi 12,5, 25 dan 50 mV.
  • berat A1 akan menjadi 10 kali berat A0, yaitu berat A1 akan menjadi 62,5 mV.
  • Bobot B1, C1 dan D1 masing-masing akan menjadi 125, 250 dan 500 mV.
  • Pada saluran yang sama, bobot A2, B2, C2 dan D2 masing-masing akan menjadi 625 mV, 1,25 V, 2,5 V dan 5 V.
  • Untuk output skala penuh, input akan menjadi desimal 999. Masing-masing dari tiga kelompok empat-bit akan menjadi 1001.
  • Oleh karena itu, output analog skala penuh = 6.25 + 50 + 62.5 +500 + 625 + 5000 mV=6.24375 V.
  • Output analog skala penuh juga dapat ditentukan dari produk dengan ukuran dan jumlah langkah. langkah-langkah. Yaitu, output skala penuh = 6.25 × 999 = 6.24375 V.
Contoh 12.3

Konverter D / A delapan bit tertentu memiliki output skala penuh 5 mA dan kesalahan skala penuh ± 0,25% dari skala penuh. Tentukan kisaran output analog yang diharapkan untuk input digital 10000010.
Solusi :
• Ukuran langkah = Output skala penuh
                                Jumlah langkah
                           = 5 × 10-3
                               28−1
                            = 19,6 A
• Untuk input digital 10000010 (= 13010 output analog diberikan oleh 130 × 19,6 = 2,548 mA.
• Kesalahan = ± 0 25 × 5 × 10−3
                               100
                   = ± 12,5
• Output analog yang diharapkan akan berada di kisaran 2.5355–2.5605 mA.

Contoh 12.4
Eksperimen menghubungkan penghitung riak empat bit ke konverter D / A empat bit untuk melakukan tangga tes menggunakan jam 1 kHz seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 12.12. Bentuk gelombang tangga output ditunjukkan pada Gambar. 12.13. Penyebab sinyal tangga yang salah kemudian ditentukan untuk menjadi koneksi yang salah antara output penghitung dan input konverter D / A. Apa itu?

Solusi :
Bentuk gelombang tangga yang benar akan dihasilkan pada output dari konverter D / A jika output counter Q0 (LSB), Q1, Q2 dan Q3 (MSB) dihubungkan ke input yang sesuai dari konverter D / A dalam urutan yang sama. Jika kita hati-hati memeriksa bentuk gelombang tangga yang diberikan dan ingat urutan di mana konter akan maju, dapat divisualisasikan bahwa yang diberikan bentuk gelombang tangga akan menghasilkan jika interkoneksi dari LSB dan berikutnya yang berdekatan lebih tinggi sedikit output penghitung dan input yang sesuai dari konverter D / A dipertukarkan. Sementara dalam satu siklus lengkap penghitung dihitung sebagai 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110,0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 dan 1111, konverter D / A, karena koneksi yang dipertukarkan, mendapat input sebagai 0000, 0010, 0001, 0011, 0100, 0110, 0101, 0111, 1000, 1010, 1001, 1011, 1100, 1110, 1101 dan 1111. Output analog yang sesuai adalah 0, 2, 1, 3, 4, 6, 5, 7, 8, 10, 9, 11, 12, 14, 13 dan 15 V, seperti yang ditunjukkan dalam bentuk gelombang tangga Gambar 12.13.
  

4. Prinsip Kerja [kembali]

Rangkaian ini adalah rangkain analog stopwatch digital dengan menggunakan ic timer LM555 dan ic digit counter MM74C926.Ketika dalam keadaan mula-mula 7 segmen akan menampilkan angka 0000(4 digit ) . Jika SW2 di tekan waktu akan mulii berjalan dengan kelipatan 1 detik pada pin 1 dan pada pin 2 waktu akan berjalan pada kelipatan waktu 0,1 detik .Saklar S3  di gunakan untuk mereset waktu ke kondisi awal.

5. Simulasi Rangkaian [kembali]


6. Video [kembali]


7. Link Download [kembali]
File HTML download
File Simulasi Rangkaian download
Video Simulasi download
Materi download 
Datasheet DAC0808 download

Tidak ada komentar:

Posting Komentar