Etape 4: Construire

• Concevoir ou modifier un schéma existant
• Test des résistances avec un multimètre pour évaluer les tolérances
• Fabriquer votre propre PCB personnalisé
• Souder les composants montés en surface à un PCB
• Tester et vérifier la sortie DAC

Lancer le fer à souder, recherchez votre multimètre et steel-vous pour certains SMD rugueux sur l’action de SMD. Le R/2R DAC vous bâtirez a quelques nouvelles fonctionnalités que je ne couvre dans les sections précédentes. Certains nouvelle fonctionnalité a été ajoutée pour lui permettre d’être utilisé sur AVRs broche sont limitées comme la série ATtiny alors que le choix d’un ampli op inversé est fondé sur le prix, disponibilité et l’impédance d’entrée.

Avant de commencer

Votre première étape devrait être de ramasser une bonne quantité des résistances requises et évaluer leur tolérance. Gardez à l’esprit que même si vous ne souhaitez pas utiliser les valeurs de résistance au plus près de celles spécifiées, il est nettement plus important que toutes les résistances utilisées ont exactement les mêmes valeurs. Autrement dit, l’écart type de la moyenne de vos valeurs de résistance ne devrait pas être important. En d’autres termes, si le schéma spécifie 2,2 k, mais vous n’avez 2k puis amende, mais ce que vous voulez vraiment faire en sorte, c’est que tous ces 2 résistances k que vous utilisez ont exactement les mêmes valeurs. Vous faites cela en les testant avec le paramètre de résistance ohms/sur votre multimètre. Si vous mesurez tous et avez un bouquet qui sont 1999 ohms ou peut-être 2005 ohms puis utilisent ce regroupement. Les valeurs moyennes des déviations auront plus d’impact sur la fonction de transfert DAC à la valeur initiale de la résistance spécifiée au sein de sa tolérance.

Pour faciliter un peu les choses, j’ai inclus un projet de loi de matériel (BOM) ci-dessous afin que vous pouvez s’organiser et configurer votre établi de mise en place .

BOM

Notez que cette R/2R DAC arbore une résolution de 12 bits, qui est 2¹² valeurs de code d’entrée binaire possible. Me souviens de la discussion de la théorie précédemment qui a une résolution plus élevée le CAD, plus les mesures analogiques entre chaque sortie valeur, ce qui signifie que le périphérique de lecture de la sortie analogique devrait pouvoir goûter et convertir avec au moins que beaucoup de précision.

Vous noterez également que, au lieu de ces interrupteurs manuels maladroites, que j’ai utilisé lors des manifestations précédentes, ce DAC prend une entrée série dans deux registres à décalage de série/parallèle-départ enchaînés. Cela nous empêche de fournir 12 broches d’e/s dédiés pour les entrées de code numérique. L’ampli op à l’extrémité est de la variété JFET pour qu’il nous donne une haute impédance d’entrée. Si vous voulez savoir pourquoi c’est important, veuillez consulter mon guide DIY amplificateurs opérationnels pratiques.

Cette planche éclate six signaux consistant en SIGNAL_IN [numérique], horloge/STROBE ! RESET, SIGNAL_OUT [ANALOG] et deux signaux de puissance : VCC et GND. S’ensuit une brève définition de ce que chaque signal est destiné.

SIGNAL_IN
Ce signal est les série-données numériques d’entrée dans les registres à décalage du CAD.

HORLOGE
Pour chaque quart de travail vers le bas des valeurs, vous stroboscopique l’horloge de ligne et les registres à décalage seront déplacera toutes les valeurs vers le bas de l’emplacement d’un flip-flop.

! REMISE À ZÉRO
Il s’agit d’un signal faible actif qui réinitialise les registres à décalage à la valeur zéro.

SIGNAL_OUT
C’est le signal analogique de la fonction de conversion de processus et transfert basé sur les entrées.

VCC et GND
SCR doit être au moins de 5V mais pourrait être plus ≈15V. N’oubliez pas, plus la différence de potentiel entre VCC et la masse virtuelle de l’ampli op, plus les mesures analogiques et il sera facile pour un ADC d’un microcontrôleur pour discerner chaque valeur des autres.

Fabriquer le circuit imprimé

Ici vous avez la possibilité de soit prendre mon dessin offert et fabriquer un circuit imprimé ou vous peut modifier mais vous souhaitez au préalable. Il y a quelques grands instructables qui couvrent le PCB de fabrication à la maison, donc je ne vais pas répéter tout cela ici. Lorsque vous avez terminé avec cette étape, vous devriez avoir un petit PCB double face avec des traces de cuivre vives et brillants qui attendent juste pour vous permettre d’étain et souder les chips sur.

Souder les composants

Vous pouvez le voir sur la nomenclature, que le trois ICs sont tout le paquet de PTH (c’est à dire à travers-trou), alors que toutes les résistances utilisées dans l’échelle sont SMD 0805. Si vous n’avez pas saisi l’incursion de soudage SMD est maintenant votre chance. Les CMS 0805 package sont petites mais assez facile à travailler si vous utilisez une pince à épiler et prenez votre temps. Il aide si les traces de cuivre sont légèrement étamés comme puis la plupart tout il faut consiste à placer un côté de la résistance sur une manique, puis poussez vers le bas par le haut avec votre pince à épiler pendant que vous soudez l’autre côté. Vous devriez obtenir une belle satisfaisante « clic » car il repose sur la garniture. Bien sûr, les résistances sont non polarisés donc n’importe quelle direction vous soudez dans.

J’ai inséré toutes ICs dans leurs propres supports, mais ne vous sentez pas obligé de le faire. J’ai juste fait pour je puisse sortir de l’ICs et les utiliser plus tard. Si vous le souhaitez, vous pouvez simplement leur prise directement sur le PCB. Aussi, j’ai couru tous les signaux et puissance trace à un encombrement assez atypique des PTH. Je ne sais pas pourquoi je l’ai fait, mais dans la plus récente révision du fichier schématique et Conseil, j’ai manqué les traces d’un en-tête. Donc, si vous voyez un décalage entre les images ici et le schéma, c’est pourquoi.

Expérience- and -Play

Maintenant que vous avez fini de construire votre R/2R DAC, il est temps de faire quelque usage et analyser l’exactitude des informations. Si vous utilisez un multimètre pour lire la sortie analogique valeur alors il est probablement plus facile de le faire en ayant votre changement de microcontrôleur l’entrée numérique mais très lentement afin que le signal analogique obtient certains temps d’attente pour être lu par votre multimètre.

Félicitations, vous avez maintenant un DAC personnalisée-construction travaillent, haute résolution !