嵌入式AD (Analog to Digital) 是一种在嵌入式系统中实现模拟信号到数字信号转换的技术。它将模拟信号转换为数字数据,以便在数字信号处理器中使用。
通常,它是通过芯片上的转换器芯片实现的。这种芯片包括多路转换器、样本和保持电路、放大器和 ADC 或 DAC。
嵌入式 AD 在很多领域得到了应用,例如自动化控制、汽车、医疗、通信、娱乐、无线电等方面。
在自动化控制中,使用嵌入式 AD 采集传感器信号,并将其输入到控制器中进行处理,以实现自动控制。
在汽车应用中,使用嵌入式AD 来测量引擎转速、空气质量、油耗等数据以及各种传感器信息。
在医疗设备中,使用嵌入式 AD 进行生命体征和其他重要参数的测量,例如体温、心率、血氧等。
在通信中,嵌入式AD 用于音频和视频信号的数字化和编码等方面,以实现高质量通信。
嵌入式AD 分为多种类型,例如,单通道 ADC、多通道 ADC、Sigma-Delta ADC、Successive Approximation ADC 等。
单通道ADC 仅工作在一个单独的输入通道,并且每次只能测量一个输入通道。
多通道ADC 具有两个或更多的输入通道,可以同时测量多个输入通道的信号。
Sigma-Delta ADC 通过将一个高速模拟信号串联到一个小的瞬间模数转换器(加减器)中,形成一种高精度的ADC。
Successive Approximation ADC 采用二分搜索方式来逼近输入模拟电压。它是一种高速且适合于低功耗应用的 ADC。
在选择嵌入式AD 时,几个重要因素需要考虑。
首先,转换时间和精度非常重要,因为它们直接影响到 ADC 的可靠性和可用性。
其次,输入电压范围、工作温度范围、是否带有参考电压等因素也需要考虑。
最后,尽可能选择集成度高的芯片,即芯片中集成了更多的功能,这将在增加系统灵活性和降低成本方面产生积极效果。