ADC参考电压最小值

只看该作者 · 2019-7-10 17:09

本帖最后由奔波儿熊于 2019-7-10 17:25 编辑

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001675C.pdf#page=411
这个数据手册中有一项AD06 是Vref最小值为1.8V

我想知道如果使用小于1.8V的外部电压作参考电压,ADC会有什么不正常? 比如线性度不好啦等等.
希望有大神能从原理上解释一下低于这个最小值带来的影响,或者从原理上解释一下这个最小值是怎么来的. 看过别的器件,AVR,ARM也都有这个最小值,只是数值不一样而已.

只看该作者 · 2019-7-10 17:57

小于这个值，逐次逼近内部电路不能正常工作。

只看该作者 · 2019-7-11 15:32

martin 发表于 2019-7-10 17:57
小于这个值，逐次逼近内部电路不能正常工作。

就是需要人解释一下为什么内部不能正常工作

只看该作者 · 2019-7-11 17:33

那就解释一下。首先说几个常识：模拟电子里学过逐次逼近型ADC的原理是通过电阻网络得到1/2，1/4，3/4等参考电压来与被测电压逐位比较来逼近被测电压，那么MCU内部肯定要有个电阻网络。第二个常识是CMOS集成电路内部是没有神马金属膜电阻的，都是用晶体管来模拟电阻，其实这种模拟的电阻温漂特性挺差的，不过好在集成电路是同样工艺一批制成，可以说几乎是一毛一样的，那么做电阻网络来分压时就可以保证精度了。第三个常识是晶体管包括二极管三极管MOSFET都有一个最小工作电压，低于这个电压人家根本就不工作啊。好了，说完三个常识就应该已经解释完了。

只看该作者 · 2019-7-12 10:33

martin 发表于 2019-7-11 17:33
那就解释一下。首先说几个常识：模拟电子里学过逐次逼近型ADC的原理是通过电阻网络得到1/2，1/4，3/4等参考 ...

只有第三条可能处于表面原因.还可以具体一点吗?AVR有一些都是1V最小,和1.8V差的还是挺多的,单纯工艺说不过去,应该和电路原理上有一些关系,但是网上能查到的大方向上的逐次逼近ADC的原理都和你说的差不多,更具体的某小部分比如参考源接进去之后是先怎么处理的这些内容查不到,真希望一个IC大牛来解释一下

只看该作者 · 2019-8-27 13:24

奔波儿熊发表于 2019-7-12 10:33
只有第三条可能处于表面原因.还可以具体一点吗?AVR有一些都是1V最小,和1.8V差的还是挺多的,单纯工艺说不 ...

性能变差，可以正常工作，电阻网络的1/2， 1/4，3/4 电压都是通过 analog switch 然后接比较器比较，input 和这几个电压进行比较，switch cap 型 ADC 类似，但 Vrref 可以低很多，MCU 内置的 ADC 一般是电阻网络型的，Vref 太低电阻网络的分压之后精度太差，而且因为是有源的，noise 比较大，所以使用不推荐低于最小值。
没找到电阻网络的 ADC 内部结构，理应更简单，可以参考 switch cap ADC，结构类似，都是 input 和 Vref 或等分的 Vref 通过比较器逐次比较。

ADC参考电压最小值

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