PCF8591 Convertisseur Analogique Numérique DAC ADC

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Description

PCF8591 Convertisseur Analogique Numérique DAC ADC

Ce module est essentiellement une conception de référence pour montrer certaines applications possibles de la puce PCF8591. C’est un bon module d’apprentissage qui intègre à la fois des entrées ADC et une sortie DAC et comprend des capteurs de base dans un joli petit boîtier peu coûteux. Il a également une certaine utilité pratique dans des projets qui peuvent utiliser les fonctionnalités intégrées.

Le module PCF8591 avec interface I2C dispose de 4 entrées analogiques, 1 sortie analogique et LDR, thermistance et potentiomètre intégrés.

  • Entrées de conversion analogique-numérique 8 bits à 4 canaux
  • Sortie de conversion numérique-analogique à 1 canal 8 bits
  • LDR intégré (résistance de détection de lumière)
  • Thermistance intégrée
  • Potentiomètre intégré
  • bus I2C
  • Compatible logique 3,3V et 5V.

Caractéristiques:

  • Vcc 2,7 – 6V (3,3 V ou 5V typique)
  • Plage de tension de sortie VOut (sans charge) 0V à Vcc
  • Plage de tension de sortie (charge 10K) 0V à 0,9 x Vcc
  • Résolution Entrée analogique 8 bits
  • Sortie analogique 8 bits
  • Dimensions L x l (PCB) 35 x 23 mm (1,38 x 0,9″)

Sortie analogique DAC:

La sortie DAC est connectée à la broche AOUT.
La sortie unique 8 bits fournit 256 étapes de résolution. Pour un VCC de 5V, la taille du pas sera de 5V/256 = 20mV.
La sortie DAC a une capacité de courant modeste pour commencer et est également reliée à une résistance de 1K et à une LED. La LED permet de voir facilement l’effet de la modification de la sortie analogique pour l’expérimentation, mais pour une utilisation dans des applications réelles, elle limite l’oscillation de sortie d’atteindre la pleine Vcc. Si Vcc est de 5V, il atteindra un maximum d’environ 4,2V. Pour les applications qui nécessitent l’oscillation complète GND à Vcc de la sortie DAC, il est recommandé de retirer la LED pour éviter la charge supplémentaire sur la sortie.

Le DAC est également utilisé en interne par les entrées ADC. Si vous utilisez la sortie DAC, un circuit de suivi et de maintien conserve la valeur qui a été définie sur la broche de sortie pendant que le circuit DAC est utilisé par le circuit ADC.

Entrées analogiques ADC:

Les 4 entrées analogiques se connectent aux broches d’en-tête AIN0-AIN3 et peuvent être utilisées comme 4 entrées analogiques à usage général. Par défaut, il s’agit de 4 entrées asymétriques référencées à la masse. La puce PCF8591 prend également en charge leur utilisation comme 2 entrées différentielles. Reportez-vous à la fiche technique pour plus de détails sur l’utilisation de ce mode.

Il y a 3 jumpers installés sur le module qui connectent alternativement un LDR intégré, une thermistance et un potentiomètre à 3 de ces 4 entrées comme suit. Si vous souhaitez utiliser ces entrées comme entrées à usage général, le cavalier doit être retiré de cet emplacement.

J5 – Connecte LDR au canal 0 (AIN0)
J4 – Connecte la thermistance au canal 1 (AIN1)
J6 – Connecte le potentiomètre au canal 3 (AIN3)

Notez que le canal 2 (AIN2) n’a pas d’autre fonction, donc aucun cavalier n’est nécessaire.

PCF8591 AD and DA Converter Module - Jumpers

LDR: La résistance de détection de lumière (LDR) peut détecter les changements de base dans l’intensité de la lumière qui la frappe.

Une diminution de la quantité de lumière frappant le capteur entraînera une augmentation de la tension sur le canal 0.

Le LDR est utile pour détecter des changements de lumière plus importants ou faire la différence entre la nuit et le jour. La valeur lue est un nombre relatif plutôt qu’une valeur d’intensité lumineuse absolue.

PCF8591 AD and DA Converter Module - LDR

 

Thermistance: La thermistance est une résistance qui change de résistance en fonction de la température.

Une baisse de température entraînera une augmentation de la tension sur le canal 1.

La thermistance est utile pour détecter les changements de température. Étant donné que la spécification de la thermistance n’est pas connue, il est donc difficile de l’utiliser pour mesurer la température réelle. Il est mieux adapté pour mesurer les changements relatifs de température et dans certains cas, les lectures peuvent être corrélées à une température par des tests empiriques.

PCF8591 AD and DA Converter Module - Thermistor

Potentiomètre: Le potentiomètre 10K est connecté entre Vcc et Gnd avec l’essuie-glace connecté au canal 3.

La rotation du potentiomètre fera varier la tension entre 0V et Vcc. La rotation du potentiomètre CW diminue la tension sur la voie 3.

Le potentiomètre peut être utilisé comme entrée de commande analogique à usage général. Par exemple, le potentiomètre peut être lu et la sortie DAC pilotant la LED peut être réglée pour correspondre à la valeur lue.

PCF8591 AD and DA Converter Module - Potentiometer

Interface I2C

Adresse I2C:
Le module a une adresse I2C fixe de 0x48. La puce elle-même a 3 broches d’adresse mais elles sont toutes reliées à la terre sur le module, elle n’est donc pas réglable.

Résistances de rappel I2C:
Le module comprend deux résistances pull-up 10K sur les lignes I2C SCL et SDA.

Module Connections

Les connexions au module sont assez simples.
Fournir une alimentation de 3,3 ou 5 V pour correspondre à l’alimentation et à la terre du MCU.
Connectez les lignes I2C SCL et SDA au même sur le MCU.

1 x 4 en-tête
SCL =   I2C SCL se connecte au MCU SCL
SDA =  I2C SDA se connecte au MCU SDA
GND =  La masse se connecte à la masse du MCU
VCC =  Puissance (2,5 à 6 V). Se connecte généralement à la même alimentation que le MCU.

1 x 5 en-tête
AOUT = sortie analogique DAC
AIN0 = entrée CAN canal 0
AIN1 = entrée CAN canal 1
AIN2 = entrée CAN canal 2
AIN3 = entrée CAN canal 3

 

Mots clés: digital, analog, converter.

Informations complémentaires

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