Modulo convertitore AD/DA, fotoresistenza, termistore, PCF8591, I2C

Questo modulo utilizza l'integrato PCF8591 (potete scaricare la scheda tecnica dalla pagina del prodotto), compatibile con Arduino e altre schede di sviluppo, utile quando la scheda di sviluppo ha un numero limitato di porte ADC o non soddisfa le specifiche necessarie. Va menzionata anche l'utilità della funzione di conversione del segnale da digitale ad analogico.

Ingresso ADC analogico:

I 4 ingressi analogici sono collegati ai pin AIN0-AIN3 , con riferimento single-ended a GND. Il PCF8591 integrato ne supporta anche l'uso come ingresso differenziale.

Single-ended:

Ingresso differenziale:

Dispone di fotoresistenza, potenziometro e termistore integrati che possono essere utilizzati indipendentemente e possono essere attivati/disattivati collegando i relativi ponticelli:

J5: collega LDR (fotoresistenza) al canale 0 ( AIN0 )

J4: collega il termistore al canale 1 ( AIN1 )

J6: collega il potenziometro al canale 3 ( AIN3 )

Nota: il canale 2 ( AIN2 ) non ha scopi alternativi, quindi non è richiesto alcun ponticello.

Il modulo con interfaccia I2C dispone di 4 ingressi analogici e 1 uscita analogica.

Fotoresistore: il sensore LDR rileva i cambiamenti nell'intensità della luce. La diminuzione dell'intensità luminosa ha l'effetto di aumentare la tensione sul canale 0, il valore letto è un numero relativo.

Termistore: Il termistore è in realtà un resistore che cambia la sua resistenza a seconda della temperatura. La diminuzione della temperatura ha l'effetto di aumentare la tensione sul canale 1.

Potenziometro: Si tratta di un potenziometro da 10k, collegato tra VCC e GND, con un pin collegato al canale 3. Ruotandolo si ottiene una variazione di tensione tra 0 V e VCC (tensione di alimentazione). La rotazione in senso orario (CW) abbassa la tensione sul canale 3.

Uscita DAC analogica:

Il pin di uscita del DAC analogico è AOUT , che offre una risoluzione di 256 passi, 8 bit. Ad esempio, per VCC=5V, la dimensione del passo è 5V/256=20mV.

L'uscita DAC ha un resistore da 1K e un LED collegato che consente la visualizzazione del segnale di uscita analogico. La presenza di questo led limita comunque il segnale in uscita, non raggiungendo il valore di VCC. Se abbiamo 5 V su VCC, la tensione massima sull'uscita analogica sarà 4,2 V. Questo problema può essere risolto in due modi. Fornire con una tensione maggiore (non superiore a quella massima consigliata) o semplicemente rimuovere il LED.

Il DAC viene utilizzato anche internamente dagli ingressi ADC. Se viene utilizzata l'uscita DAC, un circuito track-and-hold mantiene il valore impostato sul pin di uscita mentre il circuito DAC viene utilizzato dal circuito ADC.

Interfaccia I2C:

L'indirizzo I2C del modulo è fisso su 0x48. L'integrato ha 3 pin per indirizzi che sono collegati a GND, quindi non regolabile.

Il modulo include due resistori pull-up da 10K sui pin I2C SLA e SDA .

Codice di prova:

Scarica la libreria PCF8591.h di Rob Tillaart dal Board Manager dell'IDE Arduino, quindi utilizza il codice allegato nella pagina del prodotto.

Specifiche:

Tensione di alimentazione: 2,5 - 5 V CC

Risoluzione: 8bit

Comunicazione: I2C, 8 indirizzi disponibili

Ingressi analogici: 4

Velocità di campionamento: 100 KHz max, limitata dalla velocità di comunicazione