Un ADC ad alta precisione che puoi capire!

In un mondo in cui un convertitore da analogico a digitale è troppo spesso una periferica integrata sepolta all'interno di un microcontrollore, è facile dimenticare quanto possano essere semplici questi dispositivi se costruiti secondo i principi primi. Un articolo nella nostra Op-Amp Challenge di [NNNI] lo dimostra perfettamente: si tratta di un ADC multi-slope ad alta risoluzione per scopi di strumentazione, costruito utilizzando una miscela di amplificatori operazionali, chip logici e un Raspberry Pi Pico. Soprattutto, è facile da capire, quindi c'è poco di quella mistica analogica di cui preoccuparsi.

Questo tipo di ADC misura un valore analogico contando il tempo necessario per caricare un condensatore a quella tensione. Una versione semplice che misura il tempo di carica presenta alcuni inconvenienti, quindi questo progetto passa da pendenza singola a pendenza multipla misurando sia i tempi di carica che quelli di scarica rispetto alla tensione. Prestare attenzione alla corrispondenza dei componenti e alla stabilità di riferimento: un tale progetto può offrire una misurazione ad altissima risoluzione.

Il valore di questo progetto non risiede solo nel design stesso, ma anche nella descrizione estremamente completa del suo funzionamento, che dovrebbe insegnare alla maggior parte dei lettori una o due cose. Anche il PCB dalla linea sinuosa è piuttosto carino. In passato utilizzavamo ADC a pendenza singola per leggere i joystick analogici, ma sicuramente abbiamo imparato qualcosa qui. Vuoi vederne un altro? Questo non è il primo ADC a doppia pendenza che abbiamo visto.