Малюнок 2 блок-схема 3-х розрядного паралельного АЦП
Малюнок 2 lt; # 208 src= doc_zip3.jpg / gt;
Малюнок 3 блок-схема АЦП послідовного наближення
Наприклад, для 8-розрядного АЦП послідовного наближення (малюнок 4 lt; # justify gt;
Рисунок 4 8-розрядний АЦП послідовного наближення
Тим не менше, робота АЦП послідовного наближення має особливість, пов'язану з перехідними процесами у внутрішньому ЦАП. Теоретично, напруга на виході ЦАП для кожного з N внутрішніх тактів перетворення має встановлюватися за однаковий проміжок часу. Але насправді цей проміжок в перших тактах значно більше, ніж в останніх. Тому час перетворення 16-розрядного АЦП послідовного наближення більш, ніж в два рази перевищує час перетворення 8-розрядного АЦП даного типу.
2. Опис роботи схеми
2.1 Опис роботи однополярногоВЧ АЦП за схемою електричної структурної
Малюнок 5 - Схема електрична структурна
3. Розрахункова частина
3.1 Електричний розрахунок
Дані для розрахунку каскаду
Частота f н=20Гц
Частота f в=3МГц
Напруга живлення Е піт. =5 В
Опір навантаження приймаємо 1кОм
Вхідна напруга 0-5 В
Температура навколишнього середовища + 10 ... + 30 0 С
Вихідна напруга 4,6 В
Для вибору операційного підсилювача визначаємо допустимі значення струму, напруги та граничної частоти
(U кедоп) gt; (1,1 - 1,3) Е піт. ,
де U кедоп -Допускається харчування
U кедоп=5 * 1,3=6,5 В
I до доп gt; 4I нм,
де I до доп - допустимий струм колектора;
I нм - максимальний струм навантаження.
I нм=U вих м/R н
U вих м =? 2 U вих,
де U вих м - максимальне значення вихідна напруги.
U Вихма =? 2 * 4,6=9.2В
I нм=9.2/1000=0,0092А
I до доп=4 * 0,009.2=0,0368А
f гр.м gt; 3f в * h 21,
де f гр.м - максимальна гранична частота;
h 21 - статичний коефіцієнт передачі струму
Попередньо приймаємо h 21=10, тоді
f гр.м=3 * 3 * 10 6 * 10=90 МГц
Виходячи з цих даних вибираємо мікросхему К176ЛЕ5 Її дані:
Максимальний струм колектора I кmaх=100мА
Максимальна напруга живлення U пит=10 В
Максимальна частота f мах=100 МГц
Статичний коефіцієнт передачі струму h 21=30-120
Напруга спрацьовування. =0.8 В
3.2 Розрахунок надійності
Вихідні дані:
Температура навколишнього середовища t=25? С
Прилад використовується в лабораторних умовах. Коефіцієнт експлуатації дорівнює К Е=2,7
Коефіцієнт навантаження К Н=0,7
1.1 За схемою електричної принципової визначаємо число груп елементів з однаковою інтенсивністю:
Резистори постійні - 35шт
Мікросхема - 4шт
Пайка - 76шт
. 2 Визначаємо для кожної групи інтенсивність відмов:
Резистори постійні -? =0,5? 10 - 6 1/h
Мікросхема -? =10? 10 - 6 1/h
Пайка -?=0, 004 * 10 - 6 1/h
. 3 Визначаємо поправочний коефіцієнт? для кожної групи елементів:
1 Резистори постійні для t=25 і=0,7? =0,38
Транзистори для t=25 і=0,71/год? =0,53
Мікросхема для t=25 і=0,71/год? =0,53
Пайка для t=25 і=0,71/год? =1
1.4 Визначаємо інтенсивність відмов для всієї групи:
,
1 Резистори постійні:
Мікросхема:
Пайка:
Зводимо всі значення в таблицю 3.1
.5 Визначимо загальну інтенсивність відмов всієї апаратури:
,
1.6 Визначаємо час безвідмовної роботи:
1.7 Визначаємо ймовірність безвідмовної роботи за певний інтервал часу, при t=1000 год.
1.8 Визначаємо ймовірність ...