Voltimetro Digital

Índice
Projeto 2
Técnicas de Conversão A/D 2
Amplificadores Operacionais 4
Portas Analógicas e Circuitos CMOS 5
a) Interface TTL - CMOS 7
b) Interface CMOS - TTL 7
Especificação do Projeto 7
Materiais necessários: 9
Equipamentos necessários: 9
Bibliografia 10

Projeto

Voltímetro digital, com um conversor de tensões analógicas para uma representação digital de 3 bits.
Técnicas de Conversão A/D

Existem várias técnicas de conversão Analógico-Digital, em função da precisão desejada e do tempo máximo aceitável para se realizar esta conversão.
a) Codificação Paralela
Uma forma simples de se visualizar este método de conversão é através de um conjunto de comparadores de tensão conectados de maneira paralela com o sinal a ser codificado. Cada comparador possui na entrada de referência uma fração da tensão máxima a ser convertida. À medida que a tensão de entrada for aumentando, os comparadores indicariam, progressivamente, que o valor de entrada excedeu a referência. As saídas de todos os comparadores entram em um codificador de prioridade, que indica, em sua saída, o valor binário correspondente à entrada mais prioritária que estiver ativa. A figura 1 apresenta esse tipo de conversor.

Figura 1- Conversor A/D de 2 bits

O conversor da figura 1 fornece indicação de que a tensão de entrada está situada a 1/4.Vref, 2/4.Vref, 3/4.Vref e Vref. Variando-se o valor de Vref, pode-se alterar a escala de medição de Ventrada. A resolução deste conversor é de apenas 2 bits. Para se ter uma resolução de 8 bits são necessários 256 comparadores. Como se pode notar a complexidade do conversor aumenta à razão ‘2n ’, onde ‘n’ é o número de bits desejado como resolução. Uma das grandes vantagens deste método é a sua rapidez na conversão, uma vez que só está limitada pela velocidade do comparador e do codificador de prioridade.
b) Contador-Gerador de Rampa
Este tipo de conversor, apresentado na figura 2, utiliza apenas um circuito comparador, sendo que a resolução desejada é