AD采用电池电压不准

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 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 08:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
电池电压用电阻分压采用,发现不准,重新注入一个直流电压校准,再乘以这个系数就非常准了

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tyw 发表于 2017-12-13 08:29 | 显示全部楼层
分压电阻阻值太大了引起的
kk118a 发表于 2017-12-13 08:52 | 显示全部楼层
串150k,下拉1M
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 09:59 | 显示全部楼层

这个我也知道,我是为了失效低功耗所以把电阻取这么大,我是问为什么会偏差的原理,谢谢
littleshrimp 发表于 2017-12-13 10:14 来自手机 | 显示全部楼层
adc有输入阻抗 不加缓冲器时如果分压电阻过大输入电流过小就不能满足ADC内部采样保持电路的开关电容充电要求

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fzyuan 发表于 2017-12-13 11:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 fzyuan 于 2017-12-13 11:26 编辑

1.在10M电阻上并联一个10nF~100nF的电容;
2.将ADC的采样率降低至10sps以下,如果忽略ADC输入端的漏电流,此采样率造成的误差约0.9mV。
3.软件滤波。
fzyuan 发表于 2017-12-13 11:23 | 显示全部楼层
piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 09:59
这个我也知道,我是为了失效低功耗所以把电阻取这么大,我是问为什么会偏差的原理,谢谢 ...

之所以误差大是因为ADC的采样时间不够。
MCU内部通常是逐次逼近型ADC,它的操作是:采样-->保持,并在保持阶段进行转换。
采样时间不够的表现是:AD值偏低、通道之间相互影响等。
按楼主电路,假设ADC的采样电容为10pF,那么采样时间应不小于150us。
而如果在10M电阻上并联一个10nF以上电容后,那么采样时间可以降到极低的水平,一般来说1us都没问题的。
因为此时采样电容上的电荷可以从10nF这儿“瞬间”转移。

在楼主电路中,实际会明显影响AD结果还有ADC输入电路的漏电流。
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 11:40 | 显示全部楼层
littleshrimp 发表于 2017-12-13 10:14
adc有输入阻抗 不加缓冲器时如果分压电阻过大输入电流过小就不能满足ADC内部采样保持电路的开关电容充电要 ...

但是校准后,电压就好多了,这是怎么回事呢?谢谢
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 11:40 | 显示全部楼层
littleshrimp 发表于 2017-12-13 10:14
adc有输入阻抗 不加缓冲器时如果分压电阻过大输入电流过小就不能满足ADC内部采样保持电路的开关电容充电要 ...

能帮忙说个更详细的原理
风的向荣 发表于 2017-12-13 12:55 | 显示全部楼层
一般应用中多需要校准的,还有一个你为啥不直接接AD口
一事无成就是我 发表于 2017-12-13 19:33 | 显示全部楼层
电阻太大,看手册,ADC切换转换的时候外部要给内部的寄生电容充电,充电不足误差很大,为了降低功耗,你可以在上分电阻和ADC口之间用一个MOS管开关采集,不采集的时候关闭就是,我们都是这么做的,MOS的内阻几十个毫欧,基本忽略不计

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littleshrimp 发表于 2017-12-13 19:50 | 显示全部楼层
piaoyiliu03 发表于 2017-12-13 11:40
能帮忙说个更详细的原理


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linqing171 发表于 2017-12-13 21:09 | 显示全部楼层
假设1Mohm*Cin=10us, 而你的采保时间只有20us,只有两倍的时常数,  则你的信号之前采样的如果是GND的话,可以建立到90%左右, 测量误差是1-90%=10%左右.  校准系数是1.1左右,就把这个误差消掉了.
一般设计规范上都要去信号建立的误差要达到1/4 LSB, 10 bit ADC的话就要达到Vref/4096的误差之内.
fzyuan 发表于 2017-12-14 13:38 | 显示全部楼层
一事无成就是我 发表于 2017-12-13 19:33
电阻太大,看手册,ADC切换转换的时候外部要给内部的寄生电容充电,充电不足误差很大,为了降低功耗,你可以 ...

钱多多!
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-14 18:38 | 显示全部楼层

不太明白,AD内部结构不变,为什么标定电压后,测量就会准呢?请说具体点,谢谢
caijie001 发表于 2017-12-14 19:00 | 显示全部楼层
哇,学习了,其实不需要那么大的电阻啊,4-10M,太大了吧
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-14 19:51 来自手机 | 显示全部楼层
一事无成就是我 发表于 2017-12-13 19:33
电阻太大,看手册,ADC切换转换的时候外部要给内部的寄生电容充电,充电不足误差很大,为了降低功耗,你可以 ...

这样做成本就高咯,能帮忙说具体点吗,谢谢!
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-14 19:59 | 显示全部楼层
caijie001 发表于 2017-12-14 19:00
哇,学习了,其实不需要那么大的电阻啊,4-10M,太大了吧

是需要这么大的电阻
linqing171 发表于 2017-12-14 21:14 | 显示全部楼层
piaoyiliu03 发表于 2017-12-14 19:59
是需要这么大的电阻

加上MOS管就不需要这么大的电阻了. 无非就是为了降低功耗.  
你给这两个电阻的任意一个并联个电容, 就不需要校准了.
 楼主| piaoyiliu03 发表于 2017-12-15 11:17 | 显示全部楼层
linqing171 发表于 2017-12-14 21:14
加上MOS管就不需要这么大的电阻了. 无非就是为了降低功耗.  
你给这两个电阻的任意一个并联个电容, 就不 ...

并了10n电阻没有效果
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