Курсовая работа: Аналоговый цифровой преобразователь с промежуточным буфером при высокой скорости поступления данных

4. Вход D5

5. Вход D6

6. Вход D7

7. Инверсный выход Q7

8. Общий GND

9. Прямой выход Q7

10. Последовательный вход D®

11. Вход D0

12. Вход D1

13. Вход D2

14. Вход D3

15. Задержка такта DE

16. Питание U_cc

Таблица истинности ИС К555ИР9

Таблица 1

Входы					Выходы
WR	DE	C	D®	D0-D7	Q0	Q1	Q7
L	X	X	X	d0-d7	d0	d1	d7
H	L	L	X	X	Q00	Q10	Q70
H	L	H	X	H	Q0n	Q6n
H	L	L	X	L	Q0n	Q6n
H	H	X	X	X	Q00	Q10	Q70

Микросхема К555ИР9 имеет следующие характеристики

(U_cc = 5,25 В; U¹ _вых ³ 0,5 В; U⁰ _вых ³ 2,4 В; I_потр £ 20 мА; I⁰ _вх £ 0,4 мА; I¹ _вх £ 0,02 мА;

I⁰ _вых ³ 8 мА; I¹ _вых £ -2,6 мА; t_здр £ 65 нс)

Потребляемая мощность микросхемы К555ИР9 равна: P_потр = 105 мВт

2.4 Схема включения согласующего операционного усилителя

Мы используем схему подключения согласующего операционного усилителя для преобразования двухполярного входного напряжения. В ней используется инвертирующий режим усиления (по отношению к U_вх ) и диодная схем защиты АЦП при перегрузках. Напряжение на входе АЦП связано с входным сигналом следующим соотношением

U_IRN = – K×U_вх + (1 + K)×U_REF1

где K = R₄ /(R₅ + R₆ ) – коэффициент передачи усилителя

U_{REF 1} – опорное напряжение на не инвертирующем входе ОУ (задается делителем R1-R3)

В нашем случае для диапазона преобразования U_вх = ±2,5В выбираются К = 0,58 и опорный уровень U_{REF 1} = 0,905 В (при U_REF = 2,5 В). Настройка коэффициента передачи осуществляется сопротивлением резистора R5, после чего резистором R2 устанавливается нуль на середину передаточной характеристики АЦП.

При U_вх =2,5В на АЦП появляется выходной код 00..00, а при U_вх =-2,5В – код 11..11.

Таким образом, на выходе преобразователя получаем обратный смещенный двоичный код.

Схема защиты входа АЦП от перегрузок работает следующим образом. Диоды VD1 и VD2, включенные параллельно резистору обратной связи R4, образуют двухсторонний ограничитель. Диод VD4 и стабилитрон VD3, смещенные постоянным током от источников 15 и –15В, задают уровни ограничения в отрицательной и положительной областях (относительно U_{REF 1} ).

Диод VD5 обеспечивает защиту входа АЦП в случае отключения источников питания ОУ или выхода его из строя.