Резистивный делитель напряжения для АЦП

Тема в разделе "Схемотехника, компоненты, модули", создана пользователем a1000, 13 июл 2019.

  1. a1000

    a1000 Гик

    Возникла необходимость собрать "показометр" контролирующий напряжение в районе 100 вольт. Как-бы всё понятно - делителем снижаем напряжение вольт до 4, подаём на аналоговый вход, пересчитываем в реальные вольты и выводим на устройство отображения. Но захотелось всё сделать по максимуму правильно. Задумался о том какое минимальное общее сопротивление должен иметь делитель, что-бы АЦП не нарушало его баланс.
    В даташите на 8 атмегу говорится "АЦП оптимизирован для аналоговых сигналов с выходным сопротивлением приблизительно 10 кОм или менее."
    И вот глядя на схему делителя мучаюсь вопросом - что у него является входным, а что выходным сопротивлением?
    [​IMG]
     
  2. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    Всё зависит от частоты семплирования. Если частоты не высокие, то резистор можно и больше подключить. На atmega не баловался, а вот AtXMega, подключенная к батарейке AA через резистор в 100к, показывала правильное напряжение даже на 70кГц.
    Выходное сопротивление данное делителя примерно равно R1 при условии, что R2 много больше R1. Если условие не выполняется. то необходимо учитывать параллельно подключенные R1+r источника питания.
     
  3. Onkel

    Onkel Гуру

    Выходное сопротивление - R2, входное- R1+R2. Нагрузкой (АЦП) будет конденсатор около 10 пикофарад через 1-100 кОм.
    [​IMG]
     
  4. Asper Daffy

    Asper Daffy Гуру

    На самом деле R1||R2 (сопротивление параллельных R1 и R2).
     
  5. Igor68

    Igor68 Гуру

    Думаю Вы были бы не против повторителя на ОУ. Конечно если нужна действительно схема. Повторитель на ОУ с однополярным питанием. Ведь всё равно около 0 показания швах. Какой-нибудь rail-to-tail типа AD85xx
     
  6. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    Да достаточно конденсатора.
     
  7. Onkel

    Onkel Гуру

    Да, но с достаточной степенью точности как у меня так как R1>20*R2 и мы в общем-то не знаем выходного сопротивления источника, так что R1|| (R2+Ri)
     
  8. Daniil

    Daniil Гуру

    Да, согласен с параллельностью.
    Чтобы понять откуда, нужно все источники напряжения заменить на кз (или последовательно Ri), а все источники тока заменить на хх (или параллельно Ri).

    В случае если источник сигнала имеет сравнимую с вх. сопротивлением АЦП, то да самое страшное - изменение коэф. деления резистивного делителя. (Для Atmega328 вх. сопротивление пишут 100 МОм)

    Вых. сопротивление цепочки, как уже сказали выше, зависит от скорости переразряда ёмкости внутри АЦП. В случае с атмегой ёмкость такая, что рекомендуется вых. сопротивление не более 10 кОм, конечно, там где-то должно быть "при условии такой-то частоты оцифровки".
    (Для адмеги328 не нашёл схемы АЦП, только стрелочку на него. Наличие 100МОм, говорит о наличии ОУ, но его ёмкость нигде не указана)

    Для показометра, думаю, нет смысла напрягаться с вых. сопротивлением. Если будет большое, то показания АЦП будут показывать как заряжается/разряжается ёмкость по входу ОУ, т.е. нужно будет делать несколько измерений до получения стабильного результата.
     
    Последнее редактирование: 15 июл 2019 в 01:41
  9. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    У нас не сигма-дельта, а вход УВХ на основе компаратора.
     
  10. Daniil

    Daniil Гуру

    Угумс, я - чукча писатель. Сейчас открыл дашик и офигел от его скудности(
    Поудалял всё своё писательство про сигму-дельту.
     
  11. Onkel

    Onkel Гуру

    нету там операционника. Просто ключ и конденсатор. а бешеные Момы- это утечка.
    Иногда есть смысл поставить параллельно R2 конденсатор, так чтобы он не резал. Тогда при скажем C>>10 пФ про влияние конечного сопротивления ключа и конечной емкости УВХ можно забыть.