conversores

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERIAS
Engenharia de Controle e Automação

Conversores AD/DA

Belo Horizonte
2013
CONVERSOR D/A (Digital – Analógico)

Sua função básica é realizar a conversão de uma representação digital para um valor equivalente analógico de tensão. A equação da tensão em sua saída pode ser expressa como:

Sendo:
VFS: Tensão de referência. Determina o valor máximo da escala da saída de tensão do conversor.
A1 a An representam os dígitos binários (palavra binária) que serão dadas na entrada, pelo chaveamento.
A1: Bit mais significativo (MSB). Corresponde ao valor de .
An: Bit menos significativo (LSB). Corresponde a .
OBS: Bit ligado = “1” (interruptor fechado). Bit desligado = “0” (interruptor aberto).
O chamado, passo de quantificação Q, representa a menor variação analógica que poderá ser produzida pelo conversor, é igual ao valor da An, dado em volts. As representações mais usuais são realizadas em porcentagem do valor final de escala ou um número com uma resolução de n-bits.
A função de transferência ideal de um conversor digital-analógico é representada gráficamente por:

Sendo:
VFS = Full Scale

Esquema de princípio

Sendo:
MSB - Most Significant Bit
LSB - Least Significant Bit

Para tanto, consideremos válidas as aproximações relativas ao AMPOP ideal. Portanto o valor da corrente e da tensão de saída são dados por:

A variável “D” representa o valor decimal normalizado do número binário a ser convertido.
Quando D=1, atinge-se à tensão final de escala (FS - “Full Scale”).
Sendo,
FS=-2R´Vref/R,
A tensão de saída do conversor é dada por:
Vo= FS x D.
Com a resolução igual a: 2- (n x FS)  (1 LSB)
O valor máximo do módulo da tensão de saída fica à resolução de 1 LSB abaixo da tensão de final de escala.
Existem desvantagens na utilização deste tipo de montagem, das quais são, resistência de carga da fonte (Vref) variável em