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informe de desarrollo de practica realizado en laboratorio
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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1. Competencias Al final de la práctica el estudiante: Usará circuitos conversores DAC para combinarlos con circuitos digitales MSI de uso específico. 2. Objetivos Determinar mediante el uso en laboratorio el CI DAC0808 siendo un Conversor Digital-Analógico visto teóricamente para el uso de diferentes aplicaciones. 3. Fundamento Teórico Características básicas Los principales parámetros que definen un convertidor digital analógico son, en primer lugar, su resolución, que depende del número de bits de entrada del convertidor. Otra característica básica es la posibilidad de conversión unipolar o bipolar. Una tercera la constituye el código utilizado en la información de entrada - generalmente, los convertidores digitales analógicos operan con el código binario natural o con el decimal codificado en binario (BCD)-. El tiempo de conversión es otra particularidad que define al convertidor necesario para una aplicación determinada. Es el tiempo que necesita para efectuar el máximo cambio de su tensión con un error mínimo en su resolución. Otros aspectos que posee el convertidor son: su tensión de referencia, que puede ser interna o externa (si es externa puede ser variada entre ciertos márgenes); la tensión de salida vendrá afectada por este factor, constituyéndose éste a través de un convertidor multiplicador; así mismo, deberá tenerse en cuenta la tensión de alimentación, el margen de temperatura y su tecnología interna. Especificaciones de un DAC Existe una amplia variedad de DAC como circuitos integrados o bien como paquetes encapsulados. Hay que conocer las especificaciones más importantes de los fabricantes a fin de evaluar un DAC en una determinada aplicación.
- Resolución: La resolución porcentual de un DAC depende única y exclusivamente del número de bits. Por esta razón, en las fichas técnicas se detalla de esta manera. Un DAC de 10 bits tiene una resolución más sensible (mayor exactitud) que uno de 8 bits. Este dato es extrapolable a las especificaciones de lectores de CD o equipos integrados. - Precisión: Los fabricantes de DAC tienen varias maneras de establecer la precisión o exactitud. A las dos más comunes se las llama Error de Escala Completa y Error de Linealidad (o en ocasiones, directamente linealidad), que normalmente se expresan como un porcentaje de la salida de escala completa del convertidor (%FS). El error de escala completa es la máxima desviación de la salida del DAC de su valor estimado (teórico). El error de linealidad es la desviación máxima en el tamaño de etapa del teórico. Algunos de los DAC menos económicos tienen errores de escala completa y de linealidad en el intervalo 0.01% - 0.1%. - Tiempo de respuesta: La velocidad de operación de un DAC se explica cómo tiempo de respuesta, que es el periodo que se requiere para que la salida pase de cero a escala completa cuando la entrada binaria cambia de todos los ceros a todos los unos. Los valores comunes del tiempo de respuesta variarán de 50 ns a 10 ms. En general, los DAC con salida de corriente tendrán tiempos de respuesta más breves que aquéllos con una de voltaje. Por ejemplo, un DAC puede operar como salida de corriente o bien de voltaje. Su tiempo de respuesta a su salida es menor cuando se utiliza salida de corriente que cuando se emplea la de voltaje. - Voltaje de balance: En teoría, la salida de un DAC será cero voltios cuando en la entrada binaria son todo ceros. En la práctica, habrá un voltaje de salida pequeño producido por el error de balance del amplificador del DAC. Este desplazamiento es comúnmente 0.05% FS. Casi todos los DAC con voltaje tendrán una capacidad de ajuste de balance externo que permite eliminar el desequilibrio.
6. Datasheet LM741 DAC 7. Conclusión
Determinamos el uso del Conversor Digital-Analógico y observamos como es el funcionamiento de dicho CI.
8. Recomendaciones Revisar el circuito y el respectivo cableado. Revisar que cada CI este funcionando correctamente con el voltímetro. Ser paciente al armar el dicho circuito 9. Cuestionario Explique el funcionamiento del DAC usado. El DAC utilizado para hacer el circuito es un convertidor Digital-Analógico transformando códigos binarios en señales de voltajes a través de sus entradas y salidas respectivas. Mencione aplicaciones reales a las experiencias realizadas. Los DAC se utilizan siempre que la salida de un circuito digital tiene que ofrecer un voltaje o corriente analógicos para impulsar o activar un dispositivo analógico. Algunas de las aplicaciones más comunes se describen a continuación: - Control: La salida digital de una computadora puede convertirse en una señal de control analógico para ajustar la velocidad de un motor o para controlar casi cualquier variable física. - Análisis automático: Los ordenadores personales pueden ser programados para generar las señales analógicas (a través de un DAC) que se necesitan para analizar circuitos analógicos. La respuesta de salida analógica del circuito de prueba normalmente se convertirá en valor digital por un ADC. - Control de amplitud digital: Un DAC multiplicativo se puede utilizar para ajustar digitalmente la amplitud de una señal analógica. Recordemos que éste genera una salida que es el producto de un voltaje de referencia y la entrada binaria. Si dicho voltaje es una señal que varía con el tiempo, la salida del DAC seguirá esta señal, pero con una amplitud determinada por el código de entrada binario. Una utilización normal de esta aplicación es el “control de volumen” digital, donde la salida de un circuito o computadora digital puede ajustar la amplitud de una señal