在电子和自动化技术的应用中,单片机和DAC(数模转换器)是经常需要同时使用的,然而许多单片机内部并没有集成DAC,即使有些单片机内部集成了DAC,DAC的精度也往往不高,在高精度的应用中还是需要外接DAC,这样增加了成本。但是,几乎所有的单片机都提供定时器或者PWM输出功能。如果能应用单片机的PWM输出(或者通过定时器和软件一起来实现PWM输出),经过简单的变换电路就可以实现DAC,这将大量降低成本电子设备的成本、减少体积,并容易提高精度。本文在对PWM到DAC转换关系的理论分析的基础上,设计出输出为0~5V电压的DAC。
1应用PWM实现DAC的理论分析
PWM是一种周期一定而高低电平的占空比可以调制的方波信号,图1是一种在电路中经常遇到的PWM波。该PWM的高低电平分别为VH和VL,理想的情况VL等于0,但是实际中一般不等于0,这往往是应用中产生误差的一个主要原因。
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