Sumber Belajar: ADC

ADC

ADC 0804 salah satu tipe ADC dengan jenis konversi successive approximation dengan model yang terintegrasi kedalam sebuah chip sehingga memudahkan perancangan dan lebih ringkas. Dalam Gambar 1 merupakan konfigurasi dasar dari ADC 0804.

Gambar 1  Susunan pin dari ADC 0804

Dengan model yang terintegrasi kedalam sebuah chip maka akan memudahkan dalam perancangan dan lebih ringkas. ADC 0804 mempunyai dua input analog yaitu: Inputpositif (Vin +) dan input negative (Vin-). Namun demikian ADC ini termasuk dalam ADC unipolar dimana hanya mampu menerima input tegangan analog dalam range positif saja. Input negative (Vin-) dalam penggunaannya dihubungkan dengan ground (GND). Input bias digunakan sebagai batas input terkecil apabila diinginkan input terkecil bukan nilai 0V. Dalam tabel 2.1 fungsi pin pada ADC 0804.

Dalam penggunaannya  apabila diinginkan nilai input terkecil  adalah 0V maka tidak membutuhkan  piranti tambahan berupa zero adjustment, dimana piranti ini berfungsi sebagai pengatur nilai nol agar saat Vin=0 tegangan yang masuk benar-benar 0V tanpa adanya tegangan offset, tetapi cukup dengan menghubungkan pin input  negatif (Vin-) dengan ground. Karena ADC 0804 ini memiliki dua input maka tegangan analog yang masuk adalah differensial dari (Vin+) dengan (Vin - ) atau selisih antara keduanya.

Fasilitas lain dari ADC ini adalah tidak membutuhkan adanya perangkat ekternal clock seperti IC555 atau IC clock generator yang lain. Akan tetapi external clock dapat dibangkitkan dari luar dengan menghubungkannya pada pin CLK-IN. Atau dapat pula dengan mamanfaatkan fasilitas internal clock yang disediakan ADC ini. Untuk keperluan ini, ADC hanya  perlu tambahan komponen yang ekonomis yaitu: resistor (R) dan kapasitor (C).

Tabel8.1 FungsipinpadaADC0804

NO	Simbol	Keterangan
1	CS	Aktif"0", mengaktifkan ADC (input)
2	RD	Aktif"0", baca hasil konversi dikendalikan oleh mikro (input)
3	WR	Aktif"0", perintah ke ADC untuk memulai konversi (input)
4	CLK-IN	Eksternal clock bagi ADC, terhubung  parallel dengan C dan R (input)
5	INTR	Sinyal output dari ADC untuk menandai akhir konversi (output)
6	Vin (+)	Input sinyal analog positif
7	Vin (-)	Input sinyal analog negatif
8	A GND	Ground (analog)
9	Vref/2	Setting tegangan referensi sampling 1/2 dari Vcc
10	D GND	Ground (digital)
11	DB7	Output data digital hasil  konversi (MSB)
12	DB6-DB1	Output data digital hasil konversi

13	DB0	Output data digital hasil  konversi (LSB)
14	CLK-R	Eksternal clock terhubung ke resistor
15	VCC	Supply tegangan

Dalam  pembuatan rangkaian ADC 4 bit diperlukan 15 komparator sebagai rangkaian dasar ADC 4 bit dan beberapa rangkaian konversi untuk mengkonversi dari 15 komparator  menjadi 4 keluaran output. IC komparator kita gunakan IC OP-AMP LM 358.   IC Op-Amp LM 358 memiliki keunggulan dalam pemakaian daya yang lebih rendah, kemampuan penggunaan saluran input yang berkorelasi dengan  saluran   pentanahan, dapat dicatu menggunakan mode catu daya tunggal maupun catu daya ganda.

Gambar1 Susunan pin dari LM358

Dari keluaran komparator LM 358 akan di encoderkan dengan dua IC 74148. Enkoder sendiri berfungsi untuk mengkodekan jalur input atau terminal menjadi data dalam format bilangan biner. IC 74148 merupakan chip IC 8 line to 3 line priority encoder dengan 8 jalur input dan 3 bit jalur output. Enkoder IC 74148 merupakan priority encoder dengan karakter aktif LOW untuk jalur input maupun data outputnya sehingga untuk mengaktifkan jalur input encoder maka pin S1-S7 pada IC terhubung ke ground pada saat pin S1-S7 terhubung.

Gambar 2Susunan pin dari 74148

      Dari keluaran IC 74148, outputan masuk ke inputan IC 7408. Dimana IC 7408 adalah IC gerbang AND. Gerbang logika yang kerjanya seperti saklar seri. Gerbang AND mempunyai dua atau lebih input dan memiliki satu output. Output akan berlogika “1” jika semua input (input A dan B) berlogika “1”. Jika salah satu input berlogika “0” maka output akan berlogika “0”. Dan keluaran IC 7408 ini masih berlogika low.

Gambar3. Susunan pin dari 7408

      Dari keluaran IC 7408 akan diteruskan ke IC 7404. Dimana IC ini  adalah IC not yang bertujuan membalik dari aktif low menjadi aktif  high. Gerbang not hanya memiliki satu input dan satu output saja. Apabila input berlogika “0”, maka output akan berlogika “1”. Dan jika semua input berlogika “1”, maka output akan berlogika “0”.

Gambar4. Susunan pin dari 7404

Dalam  ADC 8 bit terdapat rumus dasar yang  harus  dipahami.  Vcc = 5volt (skala penuh)

Biner 4 Bit (11111111)   = 255 desimal

Jadi nilai per 1 desimal =  Vcc: skala  full desimal

=5 volt : 255

=0,02  volt

Contohsoal:

Berapa  nilai V in jika nyala led berlogika 10011000 ?

10011000 = 25 desimal

Jadi nilai V in adalah = nilai decimal x nilai per 1 desimal

=25 x 0,02

=0,5volt