แหล่งที่มาปัจจุบัน DAC AD5420 และ Arduino: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

สวัสดี ในบทความนี้ ฉันต้องการแบ่งปันประสบการณ์ของฉันกับตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อกปัจจุบัน AD5420 ซึ่งมีลักษณะดังต่อไปนี้:

• ความละเอียด 16 บิตและความซ้ำซากจำเจ
• ช่วงเอาต์พุตปัจจุบัน: 4 mA ถึง 20 mA, 0 mA ถึง 20 mA หรือ 0 mA ถึง 24 mA
• ±0.01% FSR ข้อผิดพลาดที่ไม่ได้ปรับทั้งหมดโดยทั่วไป (TUE)
• ±3 ppm/°C ดริฟท์เอาต์พุตทั่วไป
• อินเทอร์เฟซดิจิตอลอนุกรมที่ยืดหยุ่น
• การตรวจจับข้อผิดพลาดเอาต์พุตบนชิป
• การอ้างอิงบนชิป (สูงสุด 10 ppm/°C)
• ข้อเสนอแนะ/การตรวจสอบกระแสไฟขาออก
• ฟังก์ชันล้างแบบอะซิงโครนัส

ช่วงแหล่งจ่ายไฟ (AVDD)

• 10.8 V ถึง 40 V; AD5410AREZ/AD5420AREZ
• 10.8 V ถึง 60 V; AD5410ACPZ/AD5420ACPZ
• เอาต์พุตลูปสอดคล้องกับ AVDD - 2.5 V
• ช่วงอุณหภูมิ: -40°C ถึง +85°C

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบที่จำเป็น

สำหรับงานฉันใช้ส่วนประกอบต่อไปนี้:

• Arduino UNO,
• AD5420 ชิลด์สำหรับ Arduino (พร้อมการแยกด้วยไฟฟ้า)
• มัลติมิเตอร์ (สำหรับวัดกระแสไฟขาออก)

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบ

ในขั้นตอนแรก จำเป็นต้องติดตั้งจัมเปอร์บนแผงป้องกันซึ่งมีหน้าที่ในการเลือกระดับแรงดันไฟของสัญญาณลอจิคัล เช่นเดียวกับการเลือกสัญญาณ FAULT, CLEAR และ LATCH

ในขั้นตอนที่สอง ฉันเชื่อมต่อชิลด์ AD5420 กับ Arduino UNO ต่อไฟ 9-12V, สาย USB สำหรับตั้งโปรแกรม, มัลติมิเตอร์สำหรับวัดแรงดัน 24V (จากแหล่งภายใน)

เมื่อต่อสายไฟแล้ว ฉันเห็นแรงดันไฟฟ้า 24V ทันที (ซึ่งจริงๆ แล้วสูงกว่าเล็กน้อย: 25V)

หลังจากควบคุมแรงดันไฟฟ้าแล้ว ฉันเปลี่ยนมัลติมิเตอร์เพื่อวัดกระแสที่เอาต์พุตของชิลด์

ขั้นตอนที่ 3: การเขียนโปรแกรม

ต่อไป ฉันตั้งโปรแกรมภาพร่างใน Arduino UNO ร่างและห้องสมุดที่จำเป็นแนบอยู่ด้านล่าง

เปลี่ยนชื่อไฟล์จาก *.txt เป็น *.zip แล้วแตกไฟล์

ขั้นตอนที่ 4: การทำงาน

หลังจากตั้งโปรแกรม ฉันเปิด Serial Monitor ซึ่งมีการออกข้อมูลการดีบัก และคุณสามารถตั้งค่าปัจจุบันได้ตั้งแต่ 0 ถึง 20 mA โดยเพิ่มขึ้นทีละ 1.25 mA ฉันตัดสินใจที่จะไม่ทำให้ภาพร่างซับซ้อนขึ้น แต่เพื่อให้ง่ายที่สุด ดังนั้นฉันจึงตั้งค่าปัจจุบันเป็นตัวเลขและตัวอักษร 0-9 และ A, B, C, D, E, F, G รวมเป็น 17 ค่า 16 ช่วง ดังนั้นขั้นตอนคือ 20mA / 16 = 1.25mA

ในขั้นตอนสุดท้าย ฉันตรวจสอบการตรวจจับวงจรเปิด สำหรับสิ่งนี้ ฉันทำลายวงจรการวัดและพบว่าการลงทะเบียนสถานะเปลี่ยนค่าจาก 0x00 เป็น 0x04

ผลลัพธ์: DAC ต้นทางปัจจุบันมีเสถียรภาพ มีความแม่นยำสูง การปรากฏตัวของการแยกด้วยไฟฟ้าช่วยให้สามารถใช้ในพื้นที่อุตสาหกรรมที่เป็นอันตรายได้