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Convertisseurs
Analogique -> numérique
ADC
Le convertisseur flash effectue la conversion en une seule étape. C'est donc un convertisseur très rapide utilisé quand il faut suivre rapidement une valeur.
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Convertisseur flash

Ce convertisseur effectue la conversion en une fois, on l'appelle pour cela aussi convertisseur direct. Il est équipé d'une série de comparateurs qui mesure la valeur par rapport à une échelle de résistances. Supposons que nous devons mesurer une tension de 0 à 10V et que nous avons 10 comparateurs. La valeur à mesurer est 6.459V. Le résultat est de 1111110000 (la tension est supérieure à 6V mais inférieure à 7V).

L'avantage de ce type de convertisseur est sa vitesse: la conversion est effectuée en un cycle d'horloge. Il est idéal pour les signaux aléatoires qui peuvent varier rapidement (flancs raides).

Ce type de convertisseur était utilisé pour numériser des signaux vidéo avec un signal d'horloge de 10MHz et une précision de 8 bits (256 niveaux). Comme on recommence une nouvelle conversion à chaque cycle d'horloge, ce type de convertisseur est parfait pour numériser les signaux à flancs raides. Il est actuellement utilisé pour numériser des signaux de radar, pour controler des processus industriels qui doivent être suivis rapidement,...

Un inconvénient de ce type de convertisseur, c'est que le nombre de comparateurs augmente au carré avec la précision voulue, ce qui rend le convertisseur très complexe s'il faut une précision élevée.

Certains types de convertisseurs font une seconde mesure avec un champ réduit. Dans notre exemple, le convertisseur va effectuer une seconde mesure avec deux tensions de référence de 6 et 7V (et produire un résultat 1111000000, donc "quelque chose entre 6.4 et 6.5").

Le nombre de conversions avec une gamme à chaque fois plus réduite est limitée par la précision des sources de tension et des comparateurs et ce système n'est presque pas utilisé dans cette forme. Par contre on retrouve des systèmes où on détermine une gamme, par exemple 6 à 7V cela ne nécessite que 10 comparateurs) et puis on s'approche par approximations successives en divisant à chaque fois la gamme en deux: 6-7, 6-6.5, 6.25-6.5, 6.375-6.5, 6.4375-6.5, 6.4375-6.46875. Un comparateur binaire est plus facile à réaliser qu'une série de comparateurs.

La conversion en plusieurs étapes ajoute une complication importante au circuit et n'est que rarement utilisée, quelle que soit la forme de la seconde étape.

Le convertisseur travaillant à grande vitesse, on peut ajouter un dither (ya pas vraiment de bonne traduction), il s'agit d'un léger signal aléatoire qui va faire que la mesure n'est pas toujours la même (résultat soit 6, soit 7V). Le bruit de fond doit être supérieur à la précision du convertisseur pour avoir un effet. En combinant le résultat d'une dixaine de mesures (moyenne arithmétique), on obtient une précision accrue tout en n'investissant pas dans un convertisseur plus précis et donc plus cher.

Un autre système où on utilise la rapidité du convertisseur, c'est un système où on retranche la mesure numérique de la valeur effective et on ajoute la différence à l'entrée du convertisseur. Comme on dispose d'une série de résistances il est facile de les utiliser à la fois pour faire une conversion numérique et pour retransformer la valeur numérique en valeur analogique. On ajoute ainsi un dither qui va réduire l'erreur de la conversion. C'est le système le plus utilisé de tous les systèmes possibles pour augmenter la précision.

AvantagesInconvénients
Très rapide, suit immédiatement le signalPrécision limitée
Peut servir à la fois comme convertisseur A->N et N->AComplexe, consommation la plus élevée
Utilisation: convertisseurs vidéo et puis numérisation de divers signaux (radar, processus industriels rapides)

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