精品国产人成在线_亚洲高清无码在线观看_国产在线视频国产永久2021_国产AV综合第一页一个的一区免费影院黑人_最近中文字幕MV高清在线视频

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

如何使用單片機讀取外部電壓ADC的阻抗匹配

Wildesbeast ? 來源:cnblogs ? 作者:cnblogs ? 2020-11-14 11:31 ? 次閱讀

單片機的基準電壓一般為3.3V,如果外部信號超過了AD測量范圍,可以采用電阻分壓的方法,但是要注意阻抗匹配問題。比如,SMT32的模數輸入阻抗約為10K,如果外接的分壓電阻無法遠小于該阻值,則會因為信號源輸出阻抗較大,AD的輸入阻抗較小,從而輸入阻抗對信號源信號的電壓造成分壓,最終導致電壓讀取誤差較大。

因此對于使用單片機讀取外部信號電壓,外接分壓電阻必須選用較小的電阻,或者在對功耗有要求的情況下,可選用大阻值的電壓分壓后,使用電壓跟隨器進行阻抗匹配(電壓跟隨器輸入阻抗可達到幾兆歐姆,輸出阻抗為幾歐姆甚至更小)。如果信號源的輸出阻抗較大,可采用電壓跟隨器匹配后再接電阻分壓。

對于外置的ADC芯片,在選型時,要留意其類型(SAR型、開關電容型、FLASH型、雙積分型、Sigma-Delta型),不同類型的ADC芯片輸入阻抗不同——

1、SAR型: 這種ADC內阻都很大,一般500K以上。即使阻抗小的ADC,阻抗也是固定的。所以即使只要被測源內阻穩定,只是相當于電阻分壓,可以被校正;

2、開關電容型: 如TLC2543之類,其要求很低的輸入阻抗用于對內部采樣電容快速充電。這時最好有低阻源,否則會引起誤差。實在不行,可以外部并聯一很大的電容,每次被取樣后,大電容的電壓下降不多。因此并聯外部大電容后,開關電容輸入可以等效為一個純阻性阻抗,可以被校正;

3、FLASH型(直接比較型): 大多高速ADC都是直接比較型,也稱閃速型(FLASH),一般都是低阻抗的。要求低阻源。對外表現純阻性,可以和運放直接連接;

4、雙積分型: 這種類型大多輸入阻抗極高,幾乎不用考慮阻抗問題;

5、Sigma-Delta型: 這是目前精度最高的ADC類型,需要重點注意如下問題:

測量范圍問題:SigmaDelta型ADC屬于開關電容型輸入,必須有低阻源。所以為了簡化外部設計,內部大多集成有緩沖器。緩沖器打開,則對外呈現高阻,使用方便。但要注意了,緩沖器實際是個運放。那么必然有上下軌的限制。大多數緩沖器都是下軌50mV,上軌AVCC-1.5V。在這種應用中,共莫輸入范圍大大的縮小,而且不能到測0V。一定要特別小心!一般用在電橋測量中,因為共模范圍都在1/2VCC附近。不必過分擔心緩沖器的零票,通過內部校零寄存器很容易校正的;

輸入端有RC濾波器的問題: SigmaDelta型ADC屬于開關電容型輸入,在低阻源上工作良好。但有時候為了抑制共模或抑制乃奎斯特頻率外的信號,需要在輸入端加RC濾波器,一般DATASHEET上會給一張最大允許輸入阻抗和C和Gain的關系表。這時很奇怪的一個特性是,C越大,則最大輸入阻抗必須隨之減小!剛開始可能很多人不解,其實只要想一下電容充電特性久很容易明白的。還有一個折衷的辦法是,把C取很大,遠大于幾百萬倍的采樣電容Cs(一般4~20PF),則輸入等效純電阻,分壓誤差可以用GainOffset寄存器校正。

運放千萬不能和SigmaDelta型ADC直連: 前面說過,開關電容輸入電路電路周期用采樣電容從輸入端采樣,每次和運放并聯的時候,會呈現低阻,和運放輸出阻抗分壓,造成電壓下降,負反饋立刻開始校正,但運放壓擺率(SlewRate)有限,不能立刻響應。于是造成瞬間電壓跌落,取樣接近完畢時,相當于高阻,運放輸出電壓上升,但壓擺率使運放來不及校正,結果是過沖。而這時正是最關鍵的采樣結束時刻。所以,運放和SD型ADC連接,必須通過一個電阻和電容連接(接成低通)。而RC的關系又必須服從datasheet所述規則。

差分輸入和雙極性的問題: SD型ADC都可以差分輸入,都支持雙極性輸入。但這里的雙極性并不是指可以測負壓,而是Vi+ Vi-兩腳之間的電壓。假設Vi-接AGND,那么負壓測量范圍不會超過-0.3V。正確的接法是Vi+ Vi- 共模都在-0.3~VCC之間差分輸入。一個典型的例子是電橋。另一個例子是Vi-接Vref,Vi+對Vi-的電壓允許雙極性輸入

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 單片機
    +關注

    關注

    6032

    文章

    44525

    瀏覽量

    633261
  • 阻抗匹配
    +關注

    關注

    14

    文章

    348

    瀏覽量

    30760
  • adc
    adc
    +關注

    關注

    98

    文章

    6452

    瀏覽量

    544147
收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    基于單片機讀取外部電壓ADC阻抗匹配問題之淺析

    單片機的基準電壓一般為3.3V,如果外部信號超過了AD測量范圍,可以采用電阻分壓的方法,但是要注意阻抗匹配問題。
    的頭像 發表于 07-09 08:34 ?1.1w次閱讀

    DC-DC降壓芯片有輸入輸出壓差范圍嗎

    電路分析單片機讀取外部電壓ADC阻抗匹配問題為什么鋰離子電池充電需要3個階段可控硅設計經驗分享D
    發表于 01-11 07:24

    什么是阻抗匹配

     什么是阻抗匹配?   阻抗匹配(Imped
    發表于 09-25 14:21 ?4508次閱讀

    怎樣理解阻抗匹配

    怎樣理解阻抗匹配阻抗匹配是指信號源或者傳輸線跟負載之間的一種合適的搭配方式。阻抗匹配分為低頻和高頻兩種情況討論。
    發表于 11-30 10:30 ?1465次閱讀

    什么是阻抗匹配以及為什么要阻抗匹配

    什么是阻抗匹配以及為什么要阻抗匹配,個人收集整理了很久的資料,大家根據自己情況,有選擇性的下載吧~
    發表于 10-28 10:01 ?64次下載

    阻抗匹配怎樣理解

    狀態,簡稱為阻抗匹配。否則,便稱為阻抗失配。有時也直接叫做匹配或失配。 阻抗匹配是指信號源或者傳輸線跟負載之間的一種合適的搭配方式。阻抗匹配
    發表于 11-08 15:15 ?28次下載

    怎樣理解阻抗匹配_pcb阻抗匹配如何計算

    本文主要介紹的是阻抗匹配,首先介紹了阻抗匹配條件,其次闡述了如何理解阻抗匹配及常見阻抗匹配的方式,最后介紹了pcb阻抗匹配如何計算,具體的跟
    發表于 05-02 17:11 ?4.2w次閱讀
    怎樣理解<b class='flag-5'>阻抗匹配</b>_pcb<b class='flag-5'>阻抗匹配</b>如何計算

    阻抗匹配是什么意思_阻抗匹配原理詳解

    本文主要詳解什么是阻抗匹配,首先介紹了輸入及輸出阻抗是什么,其次介紹了阻抗匹配的原理,最后闡述了阻抗匹配的應用領域,具體的跟隨小編一起來了解一下吧。
    的頭像 發表于 05-03 11:42 ?5w次閱讀
    <b class='flag-5'>阻抗匹配</b>是什么意思_<b class='flag-5'>阻抗匹配</b>原理詳解

    關于使用單片機讀取外部電壓ADC阻抗匹配的問題

    如TLC2543之類,其要求很低的輸入阻抗用于對內部采樣電容快速充電。這時最好有低阻源,否則會引起誤差。實在不行,可以外部并聯一很大的電容,每次被取樣后,大電容的電壓下降不多。因此并聯外部
    的頭像 發表于 11-16 15:26 ?3707次閱讀

    關于單片機讀取外部電壓ADC阻抗匹配的問題

    單片機的基準電壓一般為3.3V,如果外部信號超過了AD測量范圍,采用電阻分壓是最為簡單的一種方法,然而很多時候你會在阻抗匹配的問題上“踩坑”。比如,SMT32的模數輸入
    發表于 12-02 12:36 ?13次下載
    關于<b class='flag-5'>單片機</b><b class='flag-5'>讀取</b><b class='flag-5'>外部</b><b class='flag-5'>電壓</b><b class='flag-5'>ADC</b><b class='flag-5'>阻抗匹配</b>的問題

    如何理解阻抗匹配阻抗變換?

    產生損害。阻抗匹配常見于各級放大電路之間、放大器與負載之間、測量儀器與被測電路之間、天線與接收或發信與天線之間,等等。例如,擴音的輸出電路與揚聲器之間必須做到
    發表于 02-11 10:46 ?19次下載
    如何理解<b class='flag-5'>阻抗匹配</b>,<b class='flag-5'>阻抗</b>變換?

    關于使用單片機讀取外部電壓ADC阻抗匹配的問題

    單片機的基準電壓一般為3.3V,如果外部信號超過了AD測量范圍,可以采用電阻分壓的方法,但是要注意阻抗匹配問題。比如,SMT32的模數輸入阻抗
    發表于 02-11 15:34 ?9次下載
    關于使用<b class='flag-5'>單片機</b><b class='flag-5'>讀取</b><b class='flag-5'>外部</b><b class='flag-5'>電壓</b><b class='flag-5'>ADC</b><b class='flag-5'>阻抗匹配</b>的問題

    單片機是如何讀取外部電壓ADC阻抗匹配的呢

    單片機的基準電壓一般為3.3V,如果外部信號超過了AD測量范圍,采用電阻分壓是最為簡單的一種方法,然而很多時候你會在阻抗匹配的問題上“踩坑”。
    發表于 07-25 17:15 ?1829次閱讀
    <b class='flag-5'>單片機</b>是如何<b class='flag-5'>讀取</b><b class='flag-5'>外部</b><b class='flag-5'>電壓</b><b class='flag-5'>ADC</b><b class='flag-5'>阻抗匹配</b>的呢

    阻抗匹配的原理及應用

    本文主要詳解什么是阻抗匹配,首先介紹了輸入及輸出阻抗是什么,其次介紹了阻抗匹配的原理,最后闡述了阻抗匹配的應用領域,具體的跟隨小編一起來了解一下吧。
    的頭像 發表于 08-22 14:10 ?3463次閱讀

    單片機ADC采樣輸入阻抗怎么匹配

    單片機ADC采樣輸入阻抗怎么匹配
    的頭像 發表于 05-17 17:00 ?9301次閱讀
    <b class='flag-5'>單片機</b><b class='flag-5'>ADC</b>采樣輸入<b class='flag-5'>阻抗</b>怎么<b class='flag-5'>匹配</b>