Digital to Analog Converter (DAC)

Digital to Analog Converter (DAC)
DAC adalah salah satu komponen elektronika yang cukup ampuh untuk pengaturan sebuah sistem berbasis digital, dengan kemampuan mengubah dari data digital ke tegangan analog.
DAC0808 adalah sebuah digital to analog converter 8-bit monolothic yang mempunyai waktu settling sekitar 150 ns. Tidak diperlukan setting arus referensi (IREF)dalam berbagai penerapan. Pada pengaturan skala penuh arus output yang dikeluarakan umumnya 255 (IREF/256). Arus power supply dari DAC0808 tidak bergantung pada kode bit dan akan menunjukkan karakteristik DAC yang tetap konstan pada keseluruhan jangkauan tegangan. DAC0808 mempunyai jangkauan tegangan power supply: ±4,5V sampai ±18V dengan konsumsi daya berkisar 33 mW pada tegangan ±5V. Untuk penggunaan interface ADC0808 dapat dihubungkan langsung ke level logika CMOS, TTL dan DTL.
 Image
Gambar : Konfigutasi Pin DAC0808
  1. A1-A8, input digital 8 bit, data inputan yang akan dikonversikan ke besaran tegangan analog.
  2. VREF(-), VREF(+) input tegangan referensi yang digunakan untuk mengatur levelouput tegangan analog.
  3. Compensation, pin compensation dihubungkan dengan menggunakan capasitor ke VEE atau ground untuk mempertahankan batas fase yang bersesuaian.
Image
Gambar : Koneksi rangkaian DAC dan konverter arus ke tegangan
            Pengubahan besaran analog ke digital ditentukan oleh besar tegangan input maksimum yang diukur dalam Volt, mVolt atau uVolt, sedang nilai konversi digitalnya juga bebas ditentukan hal ini tergantung berapa bita yang digunakan untuk mengkonversinya. Begitu pula untuk pengubah digital ke analog juga sama dan hasil konversi tergantung pula pada besar tegangan referensinya.
Bila kita gunakan tegangan tertinggi untuk konversi 15 volt maka setiap kenaikan nilai konversi adalah 1 volt jadi bila nilai digital 0100 hasil konversinya adalah 4x1volt = 4 volt. Seandainya nilai tertinggi dibuat 4,5 volt maka setiap kenaikan adalah 0,3 volt sehingga bila nilai digital 0100 hasil konversinya adalah 4×0,3volt = 1,2 volt.
 Image
Gambar : Pengubah digital ke analog (DAC) 4 bit
            Dari penjelasan diatas dapat ditentukan jumlah harga tegangan atau aplitudo sebagai hasil konversi adalah tergantung pada jumlah bit digital yang dikonversikan, dan besar kecilnya harga analog hasil konversi juga ditentukan oleh besar kecilnya tegangan referensi.
Makin banyak jumlah bit yang digunakan untuk konversi maka akan semakin banyak jumlah harga amplitudo yang di dapat, dan dengan semakin banyaknya jumlah tersebut akan menyebabkan tingkat kehalusan konversi semakin tinggi. Sebagai contoh untuk konversi tegangan analog 10 volt dengan menggunakan jumlah bit 10, maka akan didapatkan jumlah harga amplitudo 1024 dengan demikian akan diperoleh perbedaan setiap tingkat konversi adalah 10volt dibagi (1024-1) yaitu sama dengan 9,77 milivolt dan bila digunakan 8 bit maka perbedaan setiap tingkat konversi adalah 39,21 milivolt.
Contoh: Tentukan hasil konversi digital ke analog 5 bit bila input 11111, dimana untuk nilai input 00001 tegangan output 0,2 volt!
Jawab: Jumlah harga amplitudo untuk DAC 5 bit adalah 32, sedang harga konversi setiap tingkat 0,2 volt maka tegangan untuk konversi 11111 adalah nilai tertinggi yaitu sama dengan (32-1)x0,2volt = 6,2 volt.
Dengan cara lain dapat pula kita hitung berdasarkan konversi tiap tingkat, yaitu sebagai berikut:
1111B = 3,2 volt + 1,6 volt + 0,8 volt + 0,4 volt + 0,2 volt = 6,2 volt.
Secara struktur dari contoh diatas dapat kita tuliskan sebagai berikut:
Tingkat2423222120
Bit Digital11111
Konversi(24x0,2) =3,2 V(23x0,2) =1,6 V(22x0,2) =0,8 V(21x0,2) =0,4 V0,2 V
Dari contoh diatas dapat kita tuliskan rumus konversi secara umum sebagai berikut:
Image
dimana : Vo = tegangan output hasil konversi
N  = jumlah bit konversi
a   = logika digit hasil konversi
Vk = besar konversi setiap tingkat (volt)

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Analog to Digital Converter (ADC)

Transducer

Propagasi gelombang radio