Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Analogowy multiplekser 32:4 z układami 74HC4051

Kubald 17 Sie 2012 15:55 4719 1
  • Analogowy multiplekser 32:4 z układami 74HC4051

    Poniższy układ powstał z potrzeby multipleksowania w urządzeniu sygnałów analogowych – więc była to dobra okazja do nauki takiej metody. Zadaniem autora był pomiar temperatury 32 termistorów NTC przy użyciu mikrokontrolera i późniejsza obróbka danych. Rzecz jasna popularne mikroprocesory nie posiadają tylu wejść analogowych, więc należało wykorzystać multipleksowanie. Pierwszą myślą autora było wykorzystanie dużych, analogowych multiplekserów o 16 wejściach, lecz te okazały się zbyt drogim rozwiązaniem. Okazało się, że ekonomiczniejsze jest używanie 8-wejściowych multiplekserów (np. 2 sztuki multipleksera 16:1 od TI w Digikey’u można dostać za $7,84, podczas gdy 3 sztuki multiplekserów 8:1 dostępne są od $1,53). Ponieważ autor dostał tanio układy 74HC4051, wykorzystał je w urządzeniu.

    Przy wykorzystaniu czterech układów 74HC4051 można stworzyć multiplekser 32:4. Układy mają trzy linie wybierania A, B i C oraz wejście enable (E). Te 4 wejścia każdego układu zostały połączone, dzięki czemu sterowanie 4 układami odbywa się przez 4 linie. Poprzez kombinacje stanów podawanych na wejścia A, B i C wybiera się, które wejścia układów łączone są z wyjściem. Wyprowadzenie E używane jest do dezaktywacji układy (kiedy podawany jest stan wysoki) oraz do zezwalania na multipleksowanie (kiedy podawany jest stan niski) poprzez podanie odpowiedniego adresu. Każdy układ zabezpieczony jest kondensatorem odsprzęgającym 0,1 µF – w przypadku projektów bardziej wrażliwych na zakłócenia można zoptymalizować układ elementów na płytce i sposób filtrowania zasilania.

    Analogowy multiplekser 32:4 z układami 74HC4051

    Aby otrzymywać bardziej stabilne odczyty z termistorów (na wyjściu multipleksera) autor umieścił również filtry dolnoprzepustowe, które podczas montażu i testowania urządzenia okazały się niepotrzebne, a wręcz generujące dodatkowe problemy, ponieważ linie były przełączane szybciej niż wynosiła stała czasowa filtru, więc ich elementy nie zostały zamontowane na płytce drukowanej.

    Analogowy multiplekser 32:4 z układami 74HC4051

    Sama płytka została wykonana w domu i pozwala podłączyć płytkę z mikrokontrolerem bezpośrednio pod nią. Multiplekser był testowany z platformą Arduino i działał w pełni prawidłowo. Na stronie projektu dostępny jest wzór płytki drukowanej w formacie Eagle.

    Źródło


    Fajne!