Objašnjena 2 kruga digitalnog potenciometra

Post objašnjava dva jednostavna kruga digitalnog potenciometra s jednim čipom kojima se može upravljati jednim tipkom, dvostrukim tipkom (gore / dolje) ili čak vanjskim digitalnim (CMOS / TTL) ulaznim okidačima.

1) O DS1869 Dallastat

TM je reostat ili potenciometar. Ovaj uređaj isporučuje 64 zamisliva dosljedna izlaza iz slavine u općenitom otpornom spektru.

Tipična otporna istezanja su 10 kΩ, 50 kΩ i 100 kΩ. Dallastatom se može upravljati i s ulazom za zatvaranje kontakta s mehaničkim prekidačem ili jednostavno s računalnim referentnim ulazom, na primjer CPU.

DS1869 funkcionira iz napajanja od 3 V ili 5 V. Postavka brisača održava se bez napajanja pomoću dometa EEPROM memorijskih ćelija.

Niz EEPROM stanica izdržat će više od 50 000 upisa. DS1869 se može dobiti iz dva uobičajena IC paketa, kao što su 8-pinski 300-milimetarski DIP i 8-pinski 208-milimetarski SOIC.

DS1869 se može postaviti tako da funkcionira koristeći pojedinačni gumb, kombinirani gumb ili elektronički osnovni ulaz uključivanjem postavke uključivanja.

To je prikazano na slikama 1 i 2. Izvodi DS1869 omogućuju ulaz na svaki kraj potenciometra RL, RH, osim brisača, RW.

Upravljački ulazi sadrže digitalni referentni ulaz, D, ulazni kontakt prema gore, UC i ulazni kontakt prema dolje, DC. Dopunske iglice uključuju pozitivne, + V i negativne, -V, ulaze napajanja. Predviđeno je da DS1869 funkcionira od -40 ° C do + 85 ° C.

Glavne značajke i detalji pinouta:

Kružni rad

DS1869 se može prilagoditi za izvršavanje iz pojedinačnog zatvaranja kontakata, dvostrukog kontakta ili digitalnog korijenskog ulaza. Slike 1 i 2 prikazuju dvije varijacije zatvaranja kontakata.

Zatvaranje kontakata smatra se prelaskom s povećane razine na smanjeni stupanj na ulazima gornjeg kontakta (UC) ili donjeg kontakta (DC).

Sva su tri upravljačka ulaza zauzeta dok su u niskom statusu, a sjedila su dok su u visokom položaju. DS1869 interpretira širinu ulaznog impulsa kao metodu regulacije gibanja brisača.

Jedan impulsni ulaz na UC, DC ili D ulaznim stezaljkama rezultirat će postavljanjem brisača koji će premjestiti 1/64. Cjelokupnog otpora.

Prelazak s visokog na najniži nivo na tim ulazima smatra se početkom pulsnog procesa ili zatvaranja kontakta. Jedan impuls mora biti dulji od 1 ms, bez obzira na to da traje duže od 1 sekunde. Pulsi su prikazani na slici 5.

Ponavljajući impulsni ulazi mogu se koristiti za pristup putem svakog otpornog postavljanja jedinice u tipično brzoj tehnici (vidi sliku 5b).

Potreba za čestim impulsnim ulazima je zato što se impulsi moraju podijeliti za optimalno vrijeme od 1 ms. U slučaju da ulaz ne smije biti sjedeći (visok) najmanje 1 ms, DS1869 će vjerojatno ponavljajuće impulse očitavati kao samo jedan impuls.

Daljinski ulazi dulji od 1 sekunde rezultirat će brisačem da premjesti jedno mjesto svakih 100 ms nakon preliminarnog vremena pohrane od 1 sekunde.

Potpuno vrijeme transcendiranja cijelog potenciometra koji koristi neprekinut ulazni impuls predstavljena je jednadžbom u nastavku:

≈1 sekunda + 63 X 100 ms = 7,3 (sekunde)

Shematski dijagrami

2) Digitalni potenciometar pomoću IC X9315

U ovom drugom dizajnu istražujemo IC X9315 koji je zapravo poluprovodnički digitalni potenciometar i mogao bi se koristiti točno poput mehaničkog potenciometra, ali putem logičkih ulaza za napajanje.

IC X9315 iz Intersila digitalno je kontrolirani potenciometar u čvrstom stanju koji interno posjeduje niz otpornika, prekidača brisača, upravljačkog sustava i nehlapljivog memorijskog dijela.

Blok dijagram

IC koristi 3-žično sučelje za upravljanje različitim položajima brisača, a funkcija potenciometra provodi se kroz niz otpornika koji čine 31 broj otporne mreže, povezane s mrežom za prebacivanje brisača.

Čitav niz zajedno s krajnjim točkama ove otporne mreže integriran je s mrežom brisača tako da brisač može pristupiti bilo kojoj točki otpornog niza za izvršavanje odgovarajućih vrijednosti izlaza potenciometra kroz 3-žično sučelje.

CS, U / D i INC izlazi IC-a zapravo kontroliraju položaj brisača.

Uređaj se također može koristiti kao 2 terminalni potenciometar ili 2 terminalni promjenjivi otpornik.

Sustav postaje omogućen i odabran čim se primijeni CS ulaz LOW logike (0V).
Vrijednost trenutnog položaja brisača sprema se u trajni memorijski prostor, kad god je CS pinout
isporučuje se s HIGH logikom, zajedno s ulazom INC.

Čim je funkcija spremanja završena, X9315 se stavlja u stanje pripravnosti s niskom potrošnjom energije, sve dok jedinica još jednom ne bude odabrana s logičkim NISKIM.

Kako radi IC X9315 digitalni lonac

U X9315 pronaći ćete 3 dijela: odjeljak za kontrolu ulaza, brojač i dekodiranje, trajnu memoriju i raspon otpornika.

Segment ulazne kontrole djeluje vrlo poput brojača gore / dolje. Izlaz ovog brojača obrađuje se i prevodi kako bi se aktivirao pojedinačni elektronički prekidač koji integrira stupanj iz područja otpornika s priključkom brisača.

Tijekom odgovarajućih i potrebnih okolnosti detalji brojača često se spremaju u trajnu memoriju i čuvaju za dugotrajnu upotrebu.

Raspon otpornika sastoji se od 31 jedinstvenog otpornika pričvršćenog u nizu. Na oba kraja dometa i između svakog otpornika postoji elektronički prekidač koji mrežu na tom položaju povezuje s brisačem.

Brisač tijekom svog kretanja kroz određene krajnje točke djeluje slično mehaničkom kolegu i ne pomiče se dalje od konačnog mjesta.

To znači da se brojač neće preokrenuti ako je smješten u bilo koji od krajnjih krajnjih položaja. Elektronički prekidači unutar proizvoda rade u načinu rada 'napravi prije prekida' nakon što brisač počne mijenjati položaje slavine.

Kada se brisač prebaci u nekoliko položaja, više se slavina obično poveže s brisačem za t IW (promjena INC u V W). Broj R UKUPNO za proizvod može se trenutno minimizirati sa znatnom veličinom kada brisač prolazi kroz više položaja.

Nakon isključivanja jedinice, trenutni položaj brisača sprema se i čuva u trajnoj memoriji.

Sljedeći put kad se napajanje uključi, obično se pamte spremljeni podaci iz memorije i brisač se postavi u položaj koji je bio na zadnjem pohranjenom napajanju.

Kako programirati digitalni IC pot

Ulazi INC, U / D i CS upravljaju kretanjima brisača zajedno s nizom otpornika. S CS fiksnim LOW jedinica se odabire i aktivira da reagira na U / D i INC ulaze. HIGH to LOW prijelazi na INC-u prolaze kroz pet-bitnu sekvencu povećavanja ili smanjivanja brojača (na temelju stanja U / D ulaza).

Izlaz s ovog brojača dekodira se natrag da bi se odabrao jedan od trideset dva položaja brisača zajedno s otpornim nizom. Položaj brojača sprema se u trajnu memoriju, bilo kad se CS promijeni HIGH, a također i kada je INC ulaz HIGH.

Čim se izvrši akcija brisača kako je prethodno objašnjeno i nakon što se dođe do najnovijeg položaja, uređaj mora održavati INC LOW dok postavlja CS na VISOKO. Postavljanje svježeg brisača sada je očuvano sve dok ga krug ne mijenja ili se ne provodi isključivanje napajanja.

Inače sustav može odabrati X9315, aktivirati mjenjač brisača i nakon toga poništiti odabir jedinice bez spremanja najnovijeg položaja brisača u trajnu memoriju.

Gornja značajka osigurava da se IC uvijek uključuje s posljednjim podacima o položaju brisača iz svoje memorije.

Prikači opis uređaja

(RH / VH) i (RL / VL) terminali X9315 mogu se usporediti s fiksnim stezaljkama bilo kojeg standardnog mehaničkog lonca.

Vcc / Vss:

Vcc iglica je + DC za IC, dok je Vss opskrbni pin (-) IC

Minimalni napon je Vss, a maksimalni Vcc.

RL / VL i RH / VH i U / D

Pojmovi RL / VL i RH / VH odnose se na relativne položaje potenciometra s obzirom na prijelazni put brisača koji je odabran U / D ulazom, a ne na razinu napona na terminalu.

RW / VW RW / VW

RW / VW RW / VW označavaju vezu brisača i mogu se usporediti sa bilo kojim standardnim mehaničkim loncem.

Zadani položaj brisača preko niza otpornika određuje se upravljačkim ulazima.

Otpor priključka brisača obično je oko 200 Ω kada je napajanje pri Vcc = 5V.

Gore / dolje (U / D)

Signal na U / D pinoutu kontrolira smjer kretanja brisača i određuje situaciju povećavanja ili smanjivanja brojača.

Povećanje (INC)

Ulaz INC reagirat će na okidač negativnog ruba. Kad god se INC promijeni, brisač se pomiče i uzrokuje da se brojač povećava ili smanjuje u smjeru koji će ovisiti o razini U / D ulazne logike.

Odabir čipa (CS)

Sustav potenciometra postaje omogućen i odabran čim se primijeni niska logika na CS pinoutu IC-a. Trenutačna vrijednost položaja pota pohranjuje se u trajnu memoriju čipa, čim se na INC pinu čipa otkrije visoka logika. Jednom kada se to dogodi, IC prelazi u način mirovanja male snage, sve dok CS pin ne bude ponovno izabran s logičkom niskom razinom.

Ljubaznost: https://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/x931/x9315.pdf