representación digital de 10 bits con interruptores SPDT y división de voltaje

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Soy completamente nuevo en electrónica, y he estado tratando de encontrar una manera de conectar 10 interruptores SPDT a un solo pin analógico en mi Ardiono Mega 2560 (y, por supuesto, conectado a 5 V y tierra). La idea es habilitar tantos conmutadores en un solo pin, para intentar liberarlos para otros usos.

He puesto 10 interruptores en serie, con valores de resistencia únicos en un polo de cada uno, y de esta manera, tratando de representar los valores de bits, 1,2,4,8,16,32,64,128,512, que Dame una resolución de 0-1023 valores integrales, que es el rango que entiendo que ADC admite en los chips de Arduino. El divisor de voltaje funciona y proporciona el voltaje correcto, pero SOLO cuando se voltea un solo interruptor.

Mi circuito tiene el siguiente aspecto:

Aquí podemos ver que se lanza el último interruptor y que el voltaje de salida es de 2,5 V, que corresponde a un valor digital de 512 como se esperaba. Sin embargo, cuando se usa más de un interruptor, el voltaje cae más, lo que me da el resultado inverso de lo que estoy buscando.

No sé si lo que estoy mostrando aquí tiene sentido, pero idealmente, quiero poder detectar la posición de cualquier combinación de interruptores, al convertir el voltaje en binario y trabajar desde allí.

    

1 respuesta

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Esto no va a funcionar. Entre la precisión de sus resistencias y la precisión de la A / D, no obtendrá exactamente una lectura conocida para cada configuración de interruptores única. Ni siquiera cerca.

En general, la forma de producir un conjunto de valores analógicos espaciados uniformemente a partir de diferentes configuraciones de interruptores es hacer lo que la mayoría de los D / As hacen, que es usar una escalera R-2R. Tengo que hacer otra cosa ahora, así que no tengo tiempo para entrar en lo que es una escalera R-2R, quizás más tarde. Sin embargo, este es un constructo bien conocido y encontrarás fácilmente muchos al respecto.

Mire cuidadosamente su presupuesto de error de D / A y el de A / D. Con .1% de resistencias y dependiendo de la precisión absoluta de A / D, puede ser capaz de resolver 8 interruptores si todo funciona bien. 7 o 6 interruptores suena mucho más factible. 10 está definitivamente en el rango garantizado para fallar.

    
respondido por el Olin Lathrop

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