参考电压源不准,AD转换结果应如何校正?

只看该作者 · 2010-6-22 10:33

我现在遇到如下问题:
我使用了一个带AD的MCU进行AD转换,MCU内部的AD电压基准与单片机共用一个5V电源,没有额外的引脚可以设置为基准源.由于此5V电源由一个7805产生,误差+-%3，因此AD转换的值不是很准确.
为了使转换值更准确,我现在的做法是用TL431A产生一个2.5V的电压接到单片机的一个模拟引脚上,通过采样这个比较准的电压值来校正其他的模拟值.这种做法得到的AD值相对较准确.
现在我不想用TL431A,而是单纯想用软件校准,可行吗?如果可行,应该怎么用软件校准呢?我暂时还没想到用软件的校准的办法,请大家赐教,先谢谢大家了!

1万 · 2010-6-22 10:45

分失调和增益校准

只看该作者 · 2010-6-22 10:49

2# ayb_ice
你说的失调校准和增益校准都是软件校准吗?刚才百度了下,没找到相关资料,我不懂,能再详细的介绍下吗?

1万 · 2010-6-22 10:58

简单点说失调就是零点
增益就是斜率

只看该作者 · 2010-6-22 11:09

其实你是校准不了的，你的尺都用错了，怎么知道偏差的方向呢？我还是建议用一个低一点的电压基准比如3.3V的电压基准来修正目前的5V。

1万 · 2010-6-22 11:13

软件很简单
零点就是减去一个值
斜率就是比值而已
....

只看该作者 · 2010-6-22 11:47

5# acute1110
这个单片机的内部AD没有可选择的电压基准,是与单片机共用的外部供电的5V电源

只看该作者 · 2010-6-22 12:13

不知道你的设计里面是否方便再加一个基准电路出来，加一个小芯片就好了。

只看该作者 · 2010-6-22 12:18

8# acute1110
我现在的做法是用TL431A产生一个2.5V的电压接到单片机的一个模拟引脚上,通过采样这个比较准的电压值来计算出单片机的供电电压值,然后再来计算要测量的模拟值

1万 · 2010-6-22 13:35

上个图看看，看能否每次开机时先AD一下基准口的电压记下来，再AD其它的。

只看该作者 · 2010-6-22 14:30

10# gaohq
上图麻烦我就不上了,就一个带AD的单片机,使用了几个AD引脚而已

只看该作者 · 2010-6-22 15:01

呵呵，我在想怎么用软件区校准呢？软件区校准的话，你的数据一个是富含某种特定的规律的吧。

只看该作者 · 2010-6-22 16:29

有没有规律我就不知道了啊,我寻思着应该不能用软件校准的吧,如果没有额外的基准值的话. 12# 466576266

只看该作者 · 2010-6-22 16:37

看看你测得数据
然后才校准

只看该作者 · 2010-6-22 16:51

5V电源由7805产生的,它有3%的误差,每个7805产生的5V都是不一样的,由于AD使用的是这个基准,因此测到的AD码值都是跟这个不精确的5V成线性的,但这个5V是没有规律的,如果不增加一个额外的参考输入,要纯软件校准的话就不太可能了吧?

以上是我的理解,不知道有没有不妥的地方,还请指教! 14# peigang

只看该作者 · 2010-6-22 19:14

电路不做调整，靠软件恐怕不行吧。

只看该作者 · 2010-6-22 20:18

没有可靠的参考只想用软件校准那是无稽之谈

只看该作者 · 2010-6-22 22:34

根据你对最终的准确度要求，以及单片机的工作电流以及工作温度范围是可以采用软件校准的方式提供较为准确的采样的，
对于7805来说其电压误差为±5%，但这不是影响采样准确的的原因，真正影响软件校准的根源在与其手册的△Vo的指标，换句话说对于某个确定 7805，其今后的电压变化范围与负载电流、输入电压、工作温度有关，而与±5%无关；即若初始测量电压为 4.75V， △Vo（max）=50mV 、 0.6mV/℃，变化40度范围:总的变化也就是 50mV+0.6*40=75mV，误差：75mV/4.75v=1.5%，事实上的波动远比这要小，一般1%以内完全没什么问题；
从以上分析可知，通过给需要测量的通道一个到两个准确电压值，记下转换后的值，求取偏移系数和零点漂移；在将其换成系数与零飘就可以了。

其实对于某一特定的应用，线性稳压的电压稳定度还是可以的完全可以提供作为要求不太高的参考基准，跟初始精度误差大无关。

1万 · 2010-6-23 08:08

参考不大要绝对精度,但要求不变化即可

只看该作者 · 2010-6-23 13:53

18# yeyusheng

谢谢你的讲解,你考虑的比我周全的多了,我没有考虑7805的输出的变化.

按你的解释,输出变化1%我是完全可以接受的,只是不知道7805输出的具体值而已,因此必须先给模拟引脚接一个准确的电压,来求得7805的输出即单片机的VCC,保存下来供之后的模拟测量校准用.所以这个这个准确的电压,也就是我现在用的TL431A产生的2.5V是不能去掉的,不然就无法得到你所说的校准用的系数及零漂了.

我还有不懂的还需要你再解释下啊,按我的理解只要找到VCC的具体值不就可以直接用来计算AD转换的值了吗?你所说的校准系数和零漂是指的什么的,又是如何求得的呢,具体是怎么用来校准的呢? 谢谢了啊,我比较菜,还请你再多说点呵呵.

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