Loading presentation...
Prezi is an interactive zooming presentation

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Tipos de convertidores Analógico-Digital

No description
by

Julio Curiel

on 18 November 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Tipos de convertidores Analógico-Digital

1.-ADC Incremental
Los convertidores incrementales tienen una presicion muy alta, pertenecen a una subclase de los convertidores delta-sigma.

2.ADC de aproximaciones sucesivas
Diagrama de bloques de un ADC de aproximaciones sucesivas
3.-ADC Delta-Sigma
4.-ADC Flash
Está formado por una serie de comparadores, que comparan la señal de entrada a una única referencia de voltaje.
Las salidas de los comparadores se conectan a las entradas de un circuito convertidor prioritario, el cual luego produce una salida binario.
Tipos de convertidores Analógico-Digital
Los ADC's incrementales proveen una conversion A/D de alta resolucion para instrumentacion y medicion y tambien para aplicaciones biomedicas.
Una de las ventajas de estos es que pueden ser fácilmente multiplexados. Debido a su memoria limitada, es mas estable que el ADC delta-sigma tradicional. También permite una ganancia y un offset de comparación precisos.
Diagrama de bloques de un ADC Incremental multiplexado

DAC = Convertidor Digital-Analógico
EOC = final de la conversión
SAR = registro de aproximación sucesiva
S/H = circuito de muestra y retención
Vin = voltaje de entrada
Vref = voltaje de referencia
El circuito del ADC de aproximacion sucesiva tipicamente consiste en los siguientes 4 subcircuitos:

Un circuito de muestra y retención para adquirir el voltaje de entrada (Vin).
Un comparador de voltaje analogico que compara Vin a la salida del DAC interno y saca el resultado de la comparación hacia el registro de aproximación sucesiva (SAR).
Un subcircuito de registro de aproximación sucesiva diseñado para suministrar un codigo digital aproximado de Vin hacia el DAC interno.
Un DAC de referencia interna que, al comparar con Vref, suministra al comparador con un voltaje analógico igual al código digital de la salida de la salida del SARin.
El registro de aproximacion sucesiva es inicializado por lo que el bit mas significativo es igual a 1. Este codigo es introducido al DAC, que despues suministra el equivalente análogo de este codigo digital (Vref/2) en el circuito comparador para comparar este con el voltaje de entrada de muestra. Si este voltaje analógico excede Vin, el comparador hace que el SAR haga un reset de ste bit; y si no, el bit se deja como un 1. Despues el siguiente bit se establece en 1 y se hace el mismo test, continuando esta busqueda binaria hasta que cada bit en SAR ha sido probado. El codigo resultado es la aproximación digital del voltaje de entrada muestreado y es finalmente expulsado por SAR al final de la conversión (EOC).
La operación básica de un convertidor Sigma-Delta es intercambiar tasa de muestreo por resolución. Las señales son muestreadas a una tasa mucho mayor que la de Nyquist, pero con un solo bit de resolución en amplitud.
Un típico modulador Sigma-Delta es mostrado en la figura:
La señal análoga de entrada y el flujo de bits (bits tream), cuya densidad de un bit es una representación de la magnitud de la señal análoga, son sumadas. Luego son integradas y entran a un comparador el cual tiene como salida 0 o 1 dependiendo sí la salida del integrador es mayor o menor que el voltaje de referencia del comparador.
El comparador es simplemente un amplificador con muy alta ganancia el cual tendrá salidas de 1 ó 0 dependiendo de la diferencia entre la entrada y su voltaje de referencia.
Esta configuración forma un lazo de retroalimentación negativa fuerte y de alta ganancia el cual da al ADC Sigma- Delta excelente linealidad y un error muy pequeño. Esto además minimiza los efectos del deterioro de los componentes con el tiempo, haciendo del convertidor Sigma-Delta muy estable comparado con sus primos de lazo abierto.
En la modulación Sigma –Delta la integral de la señal de entrada es codificada en lugar de la propia señal, la modulación puede ser entendida como un modulador Delta convencional precedido de una malla de integración. En la modulación Delta la señal análoga es aproximada con series de segmentos, cada segmento de la señal aproximada es comparado con la señal original para determinar si crece o decrece en amplitud; el valor de los siguientes bits está determinado por esta comparación, y solo los cambios de información son transmitidos, es decir, si no existe cambio en la comparación se seguirá transmitiendo el mismo valor (0 o 1).
Ventajas y desventajas
El precio que tiene que pagarse por la alta resolución de la tecnología Sigma – Delta siempre ha sido velocidad; el hardware tiene que operar a una tasa de sobremuestreo, mucho más alta que el ancho de banda de la señal, demandando circuitos digitales complejos. Debido a esta limitación estos convertidores han sido tradicionalmente relegados a aplicaciones de muy alta resolución y baja frecuencia, y más recientemente a audio y velocidades medias (100 KHz – 1MHz ).
Mientras la entrada analógica de voltaje excede la referencia de voltaje en cada comparador, las salidas del comparador secuencialmente van a saturarse a un estado alto. El codificador prioritario genera un numero binario basado en la entrada activa de mas alto orden, ignorando las demás entradas activas.
el circuito del decodificador por si mismo puede ser hecho de una matriz de diodos
Es el ADC mas eficiente en términos de velocidad. Desafortunadamente un convertidor flash requiere 2^(n-1) comparadores para una conversión de n-bits. El tamaño, consumo y costo de todos estos comparadores hacen que este convertidor se vuelva impractico para precisiones mas grandes que 8 bits (255 comparadores).
Full transcript