Este relatório descreve um experimento com o conversor analógico-digital ADC0809. O objetivo era converter valores analógicos de um potenciômetro em valores digitais usando o ADC0809 e um temporizador 555 como clock. Valores analógicos entre 0-5V foram convertidos com sucesso em saídas digitais do ADC0809 e uma resolução de aproximadamente 19,6mV entre cada nível foi observada.

1. A R C I P B. 0 9 _ 1 2 R I C A R D O A N T U N E S E X AV I E R
PEREIRA.
R E L ATÓ R IO D E
C O N TRO L O
I N D U STR I A L
TRABALHOS EXPRIMENTA IS COM ADC0809
ATEC- ACADEMIA DE FORMAÇÃO
19-12-2012

2. INTRUDUÇÃO
O trabalho experimental seguinte para a disciplina de Controlo industrial , é um
trabalho experimental que envolve o circuito integrado ADC0809 , que é um
conversor analógico digital de 8bits , ou seja , tem 256 patamares. Através de uma
formula :
Concluindo então que a resolução teórica do ADC é de 19,6mv por cada
patamar. Este trabalho serve para posteriormente, ligar em vez de um
potenciómetro, usar um sensor de temperatura e interpretar o valor analógico e
transportar esse valor para um valor digital, para ser possível a visualização da
temperatura em dois displays de 7 segmentos.
OBJETIVOS
Aprender o funcionamento de um ADC
Melhorar os conhecimentos da montagem Astável com 555.
Aprender a converter um sinal analógico em digital
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3. I N S T R U M E N TA Ç Ã O E M AT E R I AL N E C E S S Á R I O
1xADC0809
1x555
8xLEDS
8xResistências de 330Ω
1xCondensador cerâmico de 33pf
1xResistência de 13kΩ
1xResistência de 27kΩ
1xBreadboard
1xMultimetro
1xOsciloscópio
E S Q U E M A S E X P R I M E N TAI S
Ilustração 1- Esquema de ligação do ADC
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4. Ilustração2 – Pinout do ADC0809
V1
5V
+V
R1 U1
13k 555
Gnd Vcc
Trg Dis
Out Thr
Rst Ctl
R2
27k
C1 C2
1uF 1uF
Ilustração 3 – Esquema de clock para ADC (185Khz)
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5. P R O C E D I M E N TO
1. Usando o circuito integrado ADC 0809 efectue a montagem que faça a
conversão AD de um canal analógico de entrada, seleccione por exemplo o
canal de entrada 0 (ln0), colocando a 0 os bits de selecção ADDA, ADDB e
ADDC. Use um timer 555 como relógio externo do ADC0809, f= 640kHz.
Aplique uma tensão contínua variável entre 0 e 5 á entrada do ADC
(potenciómetro 10kΩ) como indicado no esquema, e observe o estado das
saídas que estão ligadas a leds, registe o valor de Vin para cada uma das
combinações binárias, em que apenas 1 dos 8 bits de saída está num nível
logico 1. A partir dos resultados obtidos estime o valor de conversão do ADC.
Ligue o enable a 0 ou a 1 e verifique o que acontece.
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6. A N Á L I S E E I N T R E P E R TA Ç Ã O D O S VA L O R E S O B T I D O S
O circuito recebe os valores analógicos no LN0, através do potenciómetro de
10kΩ que lá está colocado. No interior do ADC0809 , esse valor é convertido para
digital , colocando as saídas de A1 até A8 um valor correspondente em binário ao
valor lido analógico. No pin 10 do ADC , é colocada então a nossa frequência de
clock. Dimensiona-mos a nossa frequência para ser de 185khz (usando os
componentes que tinha-mos), essa frequência advém do circuito temporizador
Astável 555. No pino ALE e OE , ambos foram colocados no estado High (1 = 5v). O
pino OE é o nosso enable. O enable se colocado a 0 , o circuito não funciona e com
o enable a 1 o circuito volta então ao normal funcionamento. Rodando então o
potenciómetro fomos obtendo valores digitais e registando alguns deles para
confirmação nesta tabela:
Combinaçao Tensaonecessaria
ooooooo• 30 mV
oooooo•o 50 mV
oooooo•• 80 mV
ooooo•oo 100 mV
ooooo•o• 110 mV
ooooo••o 130 mV
ooooo••• 155 mV
oooo•ooo 173 mV
oooo•oo• 190 mV
oooo•o•• 214 mV
oooo••oo 233 mV
oooo••o• 254 mV
oooo•••o 265 mV
oooo•••• 295 mV
Ilustração 4 – Tabela de valores (combinação de A8 a A1, ponto preto significa led aceso)
A tabela confirma então que cada patamar tem aproximadamente, um aumento
de 19,6mv, na prática é sempre registada uma pequena alteração, porque o
potenciómetro não permitia uma leitura perfeita dos valores.
Foram também confirmados os valores com o potenciómetro a 0v (Leds todos
apagados) e o potenciómetro com 5v (todos os leds acesos), correspondente ao
número 256 decimal.
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7. C ON C L U S Ã O
Podemos então concluir que o ADC0809 é um circuito bastante viável como
conversor de analógico para digital, pois tem um tempo de resposta bastante rápido,
que pode ser definido por um clock até um máximo de 640khz.
Concluímos também que o circuito astável 555 é um circuito que funciona muito
bem como gerador de sinal de clock, porque permite uma gama muito alta de
frequências, apenas variando duas resistências e um condensador.
Foi necessário colocar um condensador electrolítico na alimentação da fonte ,
para estabilizar o sinal de clock do 555. O sinal sem o condensador ficava todo
distorcido foi um dos pequenos problemas que surgiu, mas foi resolvido.
E para finalizar, podemos dizer que é o primeiro trabalho prático que decorreu na
perfeição, sem um único problema, todos os componentes funcionaram
correctamente.
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