Paso 4: Construir

• Diseñar o modificar un esquema existente
• Prueba de resistencias con un multímetro para determinar las tolerancias
• Fabrica tu propio PCB personalizado
• Soldar componentes de montaje superficial a una PCB
• Comprobar y verificar la salida DAC

Enciende el soldador, encuentre su multímetro y acero a ti mismo para algunos SMD áspero en acción de SMD. R/2R DAC construirá tiene algunas novedades que no cubro en las secciones anteriores. Añadió algunas nuevas funcionalidades para que pueda ser utilizado en AVRs con restricciones de pin como la serie ATtiny, mientras que la elección de un amplificador operacional inversor se basa en precio, la disponibilidad y la impedancia de entrada.

Antes de comenzar

El primer paso debe reunir una buena cantidad de las resistencias necesarias y evaluar su tolerancia. Tenga en cuenta, que si bien desea utilizar valores de resistencia a los especificados, es definitivamente más importante que todas las resistencias que utilizan exactamente los mismos valores. Es decir, la desviación estándar de la media de los valores de resistencia no debería ser significativa. En otras palabras, si el esquema especifica 2,2 k pero solo tienes 2k entonces bellas, pero lo realmente queremos garantizar es que todas esas 2 resistencias k que utilizas tienen exactamente los mismos valores. Para ello, prueba con el ajuste de resistencia ohmios en su multímetro. Si medir a todos y tienen un montón que son 1999 ohms o tal vez 2005 ohmios utilizan esa agrupación. Las desviaciones de los valores medios más impacto tendrá en la función de transferencia DAC que el valor de resistencia especificado original dentro de su tolerancia.

Para hacer las cosas un poco más fácil, he incluido un Bill de materiales (BOM) a continuación, así que usted puede organizarse y configurar su banco de trabajo Coloque en mis .

LISTA DE MATERIALES

Observe que este R/2R DAC deportes una resolución de 12 bits, que es 2 valores posibles código de entrada binario de¹² . Recuerdo de la discusión de la teoría antes que la mayor resolución de la DAC, el más pequeño de lo analógico entre cada uno salida valor, lo que significa el dispositivo de lectura de la salida analógica debe ser capaz de la muestra y convertir con por lo menos mucha precisión.

Usted también notará que en lugar de los interruptores manuales torpes que he utilizado en anteriores manifestaciones, este DAC tiene una entrada en serie en dos registros de cambio de serie y paralelo-salida encadenados. Esto nos evita tener que suministrar 12 pines de I/O dedicados para las entradas de código digital. El amplificador operacional al final es de la variedad JFET así nos da una alta impedancia de entrada. Si usted necesita saber por qué esto es importante, por favor consulte mi guía DIY de amplificadores operacionales prácticos.

Esta placa rompe seis señales de SIGNAL_IN [DIGITAL], reloj/estroboscópico! RESET, SIGNAL_OUT [analógico] y dos señales de alimentación: VCC y GND. Sigue una breve definición de lo que significa para cada señal.

SIGNAL_IN
Esta señal es los digitales serie-entrada de datos en los registros de cambio de la DAC.

RELOJ
Para cada cambio abajo de los valores, estroboscópico el reloj de la línea y los registros de cambio cambiará todos los valores abajo de ubicación de un flip-flop.

! RESET
Esto es una señal baja activa que devuelve los registros de cambio a valores cero.

SIGNAL_OUT
Se trata de la señal analógica de la función de proceso y transferencia de conversión basada en las entradas.

VCC y GND
VCC debe ser al menos 5V pero podría ser más ≈15V. Recuerde que cuanto mayor sea la diferencia de potencial entre VCC y la tierra virtual de la amp op, más anchos los pasos analógicos y más fácil será para un ADC de un microcontrolador para discernir cada valor de los demás.

Fabricar la PCB

Aquí tienes la opción de cualquiera de los dos tomar mi ofrece diseño y fabricación de un PCB o puede modificarlo sin embargo desea previamente. Hay algunos grandes instructables que cubren la fabricación de PCB en el hogar, para no repetir nada de eso aquí. Cuando haya terminado con este paso, debe tener un pequeño PCB de doble cara con rastros de cobre y brillantes que están esperando para que la lata y chips en la soldadura.

La soldadura de componentes

Se puede ver en la lista de materiales, que el tres ICs son todo paquete de PTH (es decir a través de los agujeros) mientras que todas las resistencias en la escalera son SMD 0805. Si no has introducido la incursión SMD que suelda ahora es tu oportunidad. El SMDs 0805 paquete son pequeñas pero muy fácil de trabajar si utilizas algunas pinzas y tómese su tiempo. Ayuda si los rastros de cobre son ligeramente estañados como entonces todos la mayoría tarda es colocar a un lado de la resistencia en una almohadilla caliente, luego empuje hacia abajo desde la parte superior con sus pinzas mientras que al otro lado de la soldadura. Usted debe obtener una agradable satisfacción "clic" como asienta en la almohadilla. Por supuesto, resistencias no son polarizadas por lo que no importa qué dirección soldarlos en.

He insertado todos ICs en sus propios zócalos, pero no siente que tiene que hacerlo. Sólo lo hice para poder sacar el ICs y utilizarlos más tarde. Si lo prefiere, simplemente toma directamente sobre el PCB. Además, corrí toda la señal y el poder traza hacia fuera a una huella de PTH muy no estándar. No sé por qué hice esto, pero en la revisión más reciente del archivo de esquema y junta, corrió los rastros a un encabezado. Por lo tanto, si aparece una discrepancia entre las imágenes y el esquema, es por eso.

Experimento y el juego

Ahora que han terminado su R/2R DAC es el momento de poner a algún uso y analizar la precisión de construcción. Si estás usando un multímetro para leer la de salida analógica valor entonces es probablemente más fácil hacerlo por tener el cambio del microcontrolador la entrada digital pero muy lentamente por lo que la señal analógica obtiene algunos tiempo de adaptación para ser leído por el multímetro.

Felicitaciones, ahora tiene un DAC de alta resolución, trabajo a la medida!