打印
[应用相关]

消除影响ADC精度的因素

[复制链接]
972|21
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
LOVEEVER|  楼主 | 2022-11-22 15:00 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 LOVEEVER 于 2022-11-22 13:37 编辑

#申请原创# @21小跑堂
目前正在学习ADC相关的编程方法,发现ADC总是不准确,后来经过排查发现总结了一下,导致ADC精度偏差大的因素,针对不同的因素可以采取必要的措施:

1、电源噪声,尤其是开关电源(SMPS)的高频噪声对ADC影响比较大:
①线性稳压器具有较好的输出。强烈建议在整流输出端连接滤波电容。
②如果使用开关型电源,建议使用一个线性稳压器为模拟部分供电。
③建议在电源线和地线之间连接具有良好高频特性的电容,即在靠近电源一端应放置一个0.1μF和一个1~10μF的电容。
④每一对VDD和VSS管脚都需要使用单独的去藕电容。
⑤ VDDA管脚必须连接到2个外部的去藕电容器(10nF瓷介电容+1μF的钽电容或瓷介电容)
⑥对于100脚和144脚封装的产品,可以在VREF+上连接一个外部的ADC的参考输入电压,从而改善对输入低电压的精度。

重点:不同封装的电源和参考去耦电路

2、电源输出不稳,随负载变化,这个电源的本身稳定性也非常重要
①ADC模块使用VREF+或VDDA作为模拟参考,数字数值的输出是这个参考电压与模拟输入信号的比值, VREF+必须在各种负载情况下保
持稳定。
② 可以使用诸如LM236作为VREF+的参考电压,这是一个2.5V的电压参考二极管(后期对LM236进行一个讲解说明,阐明一下工作原理)

3、将最大的信号幅度与ADC动态范围匹配
①选择参考电压(仅适合于具有VREF+引脚的产品)
②使用一个外部的前级放大器
4、 I/O引脚间的串扰(临近数字信号的翻转), 模拟信号线的周围布置地线产生屏蔽,能有效地减小串扰干扰噪声
5、模拟信号源阻抗的影响,信号源的容抗与PCB分布电容的影响



6、注入电流的影响

7、当然最后就是单片机本身的ADC模块的误差影响
① 积分线性误差(ILE)和微分线性误差(DLE)依赖于ADC模块的设计,校准它们是困难的,进行多次转换再做平均可以减小它们的影响。目前设备本身的误差能通过各种算法进行补偿减小。
②偏移和增益误差可以简单地使用ADC模块的自校准功能补偿。

目前我总结的影响ADC精度的因素就这些,通过影响的因素进行避免就可以设计好高精度的ADC电路,究其根本还是硬件电路的影响,所以硬件部分大家一定要多注重!当然各位还有其他的更好的方法可以留言,大家一起学习进步!

使用特权

评论回复
沙发
21小跑堂| | 2022-11-23 10:34 | 只看该作者
不符合原创标准哈,这边就不给您审了

使用特权

评论回复
板凳
OKAKAKO| | 2022-12-4 11:01 | 只看该作者
ADC确实在使用 过程中会存在不准确的测量,还是得从硬件方面进行优化更新

使用特权

评论回复
地板
jimmhu| | 2022-12-6 14:31 | 只看该作者
精度影响主要有哪些                 

使用特权

评论回复
5
Bowclad| | 2022-12-6 18:32 | 只看该作者
电路走线设计都会影响精度

使用特权

评论回复
6
Undshing| | 2022-12-6 19:17 | 只看该作者
硬件电路的设计影响比较大

使用特权

评论回复
7
weifeng90| | 2022-12-6 19:18 | 只看该作者
主要从硬件设计和软件算法上处理。

使用特权

评论回复
8
AloneKaven| | 2022-12-6 20:28 | 只看该作者
电源的本身稳定性影响也很大

使用特权

评论回复
9
MessageRing| | 2022-12-7 18:28 | 只看该作者
硬件电路的设计对ad的影响很大

使用特权

评论回复
10
LOVEEVER|  楼主 | 2022-12-8 11:42 | 只看该作者
大家说的很好,基本就是在电压电流降噪滤波方面吧,大家有好的建议可以积极分享

使用特权

评论回复
11
天天向善| | 2022-12-8 16:13 | 只看该作者
ADC消抖是非常普遍的问题,楼主说的方法都能一定程度上解决ADC数据抖动问题。

使用特权

评论回复
12
tabmone| | 2022-12-10 10:36 | 只看该作者
参考电压不准会直接导致测出的电压数值不准确

使用特权

评论回复
13
Henryko| | 2022-12-10 15:48 | 只看该作者
可以通过算法来多次采样再平均的方法减小误差

使用特权

评论回复
14
saservice| | 2022-12-10 17:47 | 只看该作者
1、供电电源电压稳定;2、基准选择,使用内部参照电压精度好一些

使用特权

评论回复
15
phoenixwhite| | 2022-12-10 19:26 | 只看该作者
ADC精度与ADC位数有相关,并受到基准电压的影响。

使用特权

评论回复
16
qiufengsd| | 2022-12-12 10:31 | 只看该作者
这个有好的解决方案吗?              

使用特权

评论回复
17
geraldbetty| | 2022-12-12 18:35 | 只看该作者
不但ADC,还有前端驱动电路、基准和基准缓冲器都会影响到总体系统精度

使用特权

评论回复
18
abotomson| | 2022-12-16 20:08 | 只看该作者
分辨率和转换误差              

使用特权

评论回复
19
Undshing| | 2022-12-17 17:16 | 只看该作者
主要考虑电压电流降噪滤波方面吧

使用特权

评论回复
20
cashrwood| | 2022-12-18 20:10 | 只看该作者
量化级数越多,量化误差则越小吧。

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

288

主题

1897

帖子

4

粉丝