电阻分压与AD采集

登录 · 发表于 2014-7-9 12:31

本帖最后由风之牧于 2014-7-9 13:02 编辑

电阻分压大家都非常了解，不用多说。比如如何从一个12V的电压得到6V的电压，两个分压电阻相等即可，不管是1Ω还是1M理论上都是可以的。但是，如果我们要将这个分压得到的电阻给AD端口采样，恐怕就不是那么随意了。R1取多少合适？R2取多少合适？R3需不需要？需要的话取多大合适？（当然还有滤波，这里先不提了。电压跟随的问题也暂不考虑，因为一加基本就解决了没有讨论意义了）希望大家多多指教，更希望权威人士给大家讲讲课。不胜感激

发表于 2014-7-9 13:00

由于大多ADC工作过程中需要吸收一定的电流(内部采用开关电容结构，等效输入阻抗较小)；R3的后端最好增加一级电压跟随器。

发表于 2014-7-9 13:01

R3的后端再加一个滤波电容。

发表于 2014-7-9 13:05

cby981541 发表于 2014-7-9 13:00
由于大多ADC工作过程中需要吸收一定的电流(内部采用开关电容结构，等效输入阻抗较小)；R3的后端最好增加一 ...

加电压跟随可定时比较好的，但是有时候考虑到电路简洁性、成本、板子尺寸、布局布线，运放不是总能加上的。所以主要是想讨论一下不加电压跟随，单纯电阻分压的情况。滤波也先不考虑，回头再开一帖专门讨论

发表于 2014-7-9 13:13

ADC有电压源和电流源两种的，其中电流源的R3电阻会引起电压检测值失真，所以肯定是越小越好，最好不用。电压源的不存在这个问题，但是如楼上各位所说，电容采样的时候难免会抽一点点电流，如果分压电阻过大的话，也会有失真，一般可以加电容或者buffer。

发表于 2014-7-9 13:44

bimingpan 发表于 2014-7-9 13:13
ADC有电压源和电流源两种的，其中电流源的R3电阻会引起电压检测值失真，所以肯定是越小越好，最好不用。电 ...

ADC有电压源电流源两种？不知道您指的是什么？可以解释一下吗？

发表于 2014-7-9 14:40

这很简单，似乎没有必要讨论。
分压电阻不能太小，否则耗电大。
也不能太大，要远小于ADC的输入漏电流导致的误差。
当然，电阻右边对地并联一个电容是必须的。
普通的ADC输入，直流阻抗是很高的，也就是平时基本没有输入电流。
但是采样瞬间交流阻抗比较低，可能是1K的量级，所以并联一个电容就可以了。

发表于 2014-7-9 14:50

请问下,你们说的ADC是指什么啊?(新手求教)

发表于 2014-7-9 14:58

ai小小声发表于 2014-7-9 14:50
请问下,你们说的ADC是指什么啊?(新手求教)

模拟/数字转换

发表于 2014-7-9 15:04

maychang 发表于 2014-7-9 14:58
模拟/数字转换

知道了,谢谢啊

发表于 2014-7-9 15:22

R1, R2的主要目的是衰减输入信号，对输入信号分压，R3与ADC的输入阻抗一起对输入信号再次分压，若R3后端连接一个电容到地，则R3与这个电容形成一阶低通抗混滤波。R1和R2的取值最好使其分压不怎么受后级的R3和ADC的输入阻抗（要查DATASHEET）影响，当然太小会太耗电，且对前级的负担加大；R3最好比ADC的输入阻抗小很多，这样不会影响直流精度，抗婚滤波的截至频率是最高采样率的1/2. 若ADC转换后由软件来校准的话，前面的通过取值达到的简化计算造成的误差都是可以补偿的。

发表于 2014-7-9 15:34

ADC：Analog to Didital Converter

发表于 2014-7-9 17:10

不加跟随是不准的，

发表于 2014-7-9 17:24

R3后面加一个电容是必须的，R3是一个小电阻，我一般用22欧姆。

发表于 2014-7-9 17:31

这其实是一个罗素悖论，在实际工程当中，用某种测量工具去测量一个系统的时候，实际上最后得出的结果不是最真实的结果，因为测量工具的引入实际上已经改变了原有系统的状态，测量工具已经成为了整个系统的一部分，最后测量得到的是被测量系统与测量工具的综合效应。宿和源之间肯定会相互影响，只有中间做阻抗变化才能尽可能的削弱影响

发表于 2014-7-9 18:27

风之牧发表于 2014-7-9 13:44
ADC有电压源电流源两种？不知道您指的是什么？可以解释一下吗？

电流源的会一直sink一个小电流，电压源不会，有的手机平台芯片上面就会有这样的分别，至于内部结构是怎样的，我不是做IC的，不是很清楚。

发表于 2014-7-9 22:51

发表于 2014-7-10 08:05

发表于 2014-7-10 09:39

发表于 2014-7-10 12:16

你这个问题问得比较无脑，没有千偏一率的。
同样是AD，也有不同的设计，有些里面已经带了跟随，那电阻就看你的电路需求，一般来说电阻太大太小都不利于做比例分压，因为这些电阻精确度不高。
AD里面没有内置跟随的，那你就要看AD的转换方式，是积分式的还是其他方式的，不同的方式要求驱动电流不一样，建议是加跟随。
我直接把电阻值告诉你也没有用，换个电路你就崩了。

[电路/定理] 电阻分压与AD采集

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