模數轉換模塊 ADC 是連接現實世界模擬量和數字量之間的橋梁,它的轉換精度經常可以決定一個產品的品質。現在單片機上一般都會集成 ADC,我們如何根據自己的應用選擇恰當的產品呢?怎么實現高的性價比,讓產品在激烈的市場競爭中立于不敗之地呢?下面我們從常用的幾種 ADC 類型的特點,到使用中的注意事項,逐一探討一下。
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ADC 類型
常用的 ADC 基本上可以分為三種類型: Flash 型,SAR 型,Sigma-Delta 型。下面我們來了解一下它們的工作原理與性能特點。單片機中最常采用的是 SAR 型,在一些高精度場合會用到 Sigma-Delta 型,而 Flash 型很少會集成在 MCU 內部,如果需要一般需要通過串行或并行總線外擴。
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1.Flash 型
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這種 ADC 使用電阻分壓網絡,輸入的電壓會同時與分壓網絡中的多個參考電壓比較,比較器的輸出通過編碼器輸出 2 進制的數字輸出。這種 ADC 速度快,精度高,但缺點是隨著輸出位數的增加,它需要的分壓電阻和比較器成指數增長,體積和成本隨之迅速增加。
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2.SAR 逐次逼近型
SAR(Successive Approximation Register)型 ADC 仍然使用電壓比較的方法,它使用數字電路控制 DAC 輸出一個變化的電壓,并用此電壓和輸入電壓比較,經過多次比較逐漸使 DAC 輸出接近輸入電壓,從而得出數字輸出
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