本帖最后由 STM新闻官 于 2024-8-30 14:26 编辑
1问题描述
客户在使用 STM32G0B1 进行产品开发的时候，使用到了 ADC 模块通道 0 进行电压检测，在产品生产过程中，测试发现某些样机 ADC 采样到的数据与实际不符合，误差比较大，样品除了 ADC 采样数据误差较大，其它功能都正常，客户进行了交叉测试，发现问题是随着 MCU 走，因此排除了板子的问题，同时我方对客户的原理图以及软件部分代码进行了复查，也没有发现问题。下图是客户产品的部分电路图。
▲ 图1. 部分原理图 因此客户怀疑这些样片有缺陷，申请了 FA 检测，最终的测试报告表示样片正常，但是客户需要一个解释，为什么某些样片会存在 ADC 采样数据偏差较大。
2问题分析
通过客户反馈信息来看，排除了软件代码的问题，同时也排除了电路原理图的问题，而 FA 测试也排除了芯片本身的问题，Division 在客户返回的样品上进行应用测试，得出的结论是，ADC 在参考电压 3.3V 的情况下，ADC 转换得到的数据是符合要求的，如下图所示。▲ 图2. ADC Conversion Data with Ref 3.3V
而客户的板子，ADC 参考电压为 1.8V，重新进行测试，最终发现 ADC 转换的数据偏差在 20mV 左右，结果如下。▲ 图3. ADC Conversion Data with Ref 1.8V
根据上面的结果，实际转换后的数据与实际输入的数据相差 20mV 左右，ADC 分辨率为 12bit，所以误差在 50LSB 左右，这个远远超出了数据手册中定义的误差范围。▲ 图4. ADC accuracy
客户根据数据手册和实际数据比较，所以认为 ADC 不符合要求，其实在 STM32G0 的勘误表 ES0548 上，对于 ADC 还有这样的说明。
▲ 图5. ADC offset error
按照勘误表上的描述，当 STM32G0B1 ADC 参考电压小于 3.0V，其误差最大在50LSB，而客户板子 ADC 的参考电压为 1.8V，所以最终测试出来的误差接近 50LSB。针对这个缺陷，勘误表给出了相应补救方案，但是对于客户已量产的板子而言，补救方案并不适用。
3问题解决STM32G0B1 ADC 的局限性，导致了这个问题，如果使用 STM32G0 系列 ADC，需要得到精确的采样数据，注意 ADC 的参考电压不得小于 3.0V。
4总结在设计之前，强烈建议客户除了阅读参考手册，数据手册等资料外，阅读芯片勘误表也是极为重要的，这样可以规避芯片本身已知的一些局限。
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