Sortie analogique NO4V

 Hypothèse théorique

Dans cette partie du travail, nous vérifions vos connaissances des sorties analogiques. Celles utilisées permettent de faire varier la tension entre ±10V. Remplissez le tableau 1-1 avant de vous lancer dans la programmation des sorties analogiques. La résolution d’une sortie analogique est donnée par l’équation suivante:

(20V / 16384) = 1.22070 mV / LSB

Dans cette équation, le 20V représente la plage d’opérations (i.e. ±10V), le 16384 correspond à la résolution de sortie de 14 bits qui ne tient pas compte des 2 premiers bits les moins significatifs

Lorsque le bit 15 est à 1, il s’agit d’un nombre négatif. L’équivalent décimal du nombre est obtenu en soustrayant 2¹⁵ = 32768 du reste de la représentation à 14 bits. Souvenez-vous que les deux premiers bits ne font pas partie du calcul de la résolution lorsqu’il s’agit d’une sortie analogique. Il faut donc recalculer en utilisant uniquement les 14 bits les plus significatifs ou diviser par quatre le résultat obtenu.

(1)101   1010   0101   11(11) =

(2¹⁴ + 2¹² + 2¹¹ + 2⁹ + 2⁶ + 2⁴ + 2³ + 2²  + 2¹ + 2⁰ ) - 2¹⁵ =

(16384 + 4096 + 2048 + 512 + 64 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1) - 32768  =  - 9633

À l’aide de la résolution déterminez les valeurs manquantes du tableau

Les semi conducteurs, Types de matériau semiconducteur

Le silicium comme tel est très résistant. À l'état pur, il n'est guère utile. On modifie la résistance des semiconducteurs en introduisant des impuretés convenables dans leur structure cristalline. On dit que le semiconducteur est dopé. Ceci est réalisé en introduisant des atomes ayant des électrons en plus, ou en moins, sur leur dernière couche. Par exemple, l'arsenic, le phosphore et l’antimoine en ont cinq, donc un de trop. Le bore, le gallium et l’indium en ont trois; il en manque un. Les trois premiers sont pentavalents et les trois derniers, trivalents. Le niveau habituel de dopage va d’un atome d’impureté par 106 à 108 atomes de silicium.
L'addition d'un élément pentavalent crée un surplus d'électron. Les liens étant tous complétés, les électrons en trop peuvent se promener d'un atome à l'autre. Ce type de dopage produit un matériel semiconducteur de type N.
L'addition d'un élément trivalent crée un manque d'électrons qu'on appelle trous. Un électron manquant dans la structure cristalline laisse une place libre où un électron peut venir se placer en provenant du lien voisin, laissant alors un trou où il était. Le courant électrique est appelé un courant de trous, les trous semblant se déplacer. Ce type de dopage produit un matériel de type P.
Les électrons libres dans un matériel de type N et les trous dans un matériel de type P sont appelés les porteurs majoritaires du courant électrique.

La Diode, Les semiconducteurs

La Diode Les semiconducteurs
Un semiconducteur, comme son nom l’indique, n'est pas assez conducteur pour être utilisé comme conducteur et ni assez isolant pour êre utilisé comme isolant. C'est pour cela qu'on le nomme semiconducteur.

Le matériel semiconducteur le plus répandu est le silicium. On le retrouve sous la forme de cristaux. Dans un solide, les atomes se rejoignent pour former des cristaux. Les liens qui les retiennent sont dits convolents: le même électron est partagé par deux noyaux. Un atome de silicium a, sur sa dernière couche quatre électrons, c’est-à-dire qu’il est tétravalent: il serait bien content d'en avoir huit. C'est pourquoi il s'associe avec quatre autres atomes à l'aide des liens covalents. La Figure 2-1 schématise l’explication