Je « m en utilisant une entrée analogique sur une carte NANO pour mesurer le point médian entre deux photorésistifs ( Cellules de cadmium), avec les deux extrémités extérieures liées à GND et à une tension de source. Fondamentalement, un simple diviseur de tension. Donc, peu importe la tension de référence que jai utilisée dans un cas comme celui-là, tant que lAnalogReference () était correctement ensemble correspondant à la tension de référence, ET la charge na pas abaissé cette tension.
Eh bien, si jutilisais le 5V pour ma source et que je définissais AnalogReference (DEFAULT), alors en supposant une charge dans le pire des cas de 4K ohms, la charge totale sur le régulateur 5V nest toujours que de 1,25 mA. Mais même ainsi, jai pensé que je pourrais réduire encore plus la charge du système en définissant AnalogReference (INTERNAL) et en utilisant la broche VREF comme source pour mon diviseur de tension.
Eh bien, cela semble fonctionner correctement, mais je Je ne sais pas que jai vu des exemples réels de ce que je fais, qui utilise la broche AREF comme tension de sortie de la source pour mon diviseur de tension. En utilisant vREF comme source, une charge 4K ne tirerait que 27,5 microampères avec une source 1.1V. Mais je ne trouve aucune spécification pour le courant maximum que je devrais éviter de dépasser, Cela m’inquiète peut-être que je ne suis même pas censé faire ça!
Est-ce donc acceptable de utiliser la broche VREF comme sortie pour les charges légères, lors de lutilisation de la référence analogique INTERNE?
Pensées?
EDIT: Après avoir reçu une réponse « non » hier, jai fait une vérification au banc. Jai configuré ma carte NANO pour Internal, et connecté un pot linéaire 100K entièrement ouvert dAREF à Ground, avec un DVM en parallèle. La sortie du terminal AREF était denviron 1.076, avec ou sans la charge 100K. Pas tout à fait le 1.1 spécifié mais assez proche. Jai ensuite lentement tourné le pot pour augmenter la charge. À un peu moins de 9K, la tension a chuté dune quantité quelque peu insignifiante, à 1,075. À partir de là, il y a eu de petites diminutions supplémentaires, jusquà environ 1K, point auquel jai mesuré environ 1,062 V. En dessous de 1K, il y a eu une très forte diminution.
Notez quil sagissait dun test « rapide », effectué en alimentant le NANO à partir dun port USB. Cependant, répéter le test avec 12V sur lentrée DV na pas modifié les résultats de manière significative.
Même en considérant la source USB, je conclus à partir de ce test:
1) Il semble être un tampon sur la sortie VREF. Il ne sest certainement pas comporté car il y avait un cas simple dune source 1.1V en série avec une impédance élevée.
2) Jusquà une charge de 10K, la sortie VREF semble au moins aussi stable que la sortie du régulateur 5.0V.
3) Depuis une baisse de 1.062 à partir dun premier pas de charge tension de 1,076 équivaut à moins de 2% de différence, je dois conclure quune charge sur VREF (à la terre) supérieure à 1K (disons 2K pour la marge) rend VREF probablement utile dans les cas comme je lai décrit, avec une charge dans le pire des cas de 4K.
4) Jai refait mon test avec une deuxième carte NANO. Cette fois, la tension initiale à vide était nettement plus élevée, 1,084. Cependant, la réponse à laugmentation de la charge et le point K où la pente a radicalement changé sont restés inchangés.
Encore une fois, cest une carte Arduino NANO, et probablement un clone. Quelquun dautre peut-il vérifier ou réfuter mes résultats? Je suis sûr que quelquun dautre devra envisager dutiliser VREF comme je lai fait, et il serait bon de le savoir.
Réponse
Non, ce nest pas acceptable.
La fiche technique indique:
LAVCC est connecté au CAN via un commutateur passif. la référence interne de 1,1 V est générée à partir de la référence de bande interdite interne (VBG) via un amplificateur interne.Dans les deux cas, la broche AREF externe est directement connectée au CAN, et la tension de référence peut être rendue plus insensible au bruit en connectant un la broche AREF et la masse. VREF peut également être mesuré à la broche AREF avec un voltmètre à haute impédance. Notez que VREF est une source à haute impédance, et seule une charge capacitive doit être connectée dans un système.
La référence 1.1V est uniquement présentée le la broche AREF dans le but dajouter un condensateur de dérivation externe, ou pour le mesurer en utilisant un compteur à très haute impédance. Toute charge appliquée à la broche entraînera une chute de la tension de référence.
Bien que cela puisse fonctionner dans certaines circonstances, ce nest certainement pas recommandé. Si vous souhaitez lutiliser en externe, vous devrait le mettre en mémoire tampon via un suiveur de tension à gain unitaire haute impédance:
simuler ce circuit – Schéma créé à laide de CircuitLab
Commentaires
- Hmm! OK cette bonne information de ‘!Jai ‘ que je me suis trompé, bien que » ait fonctionné « , je suppose seulement parce que pour un diviseur de tension, cela navait pas autant dimportance quil aurait pu lêtre autrement! Je ‘ devra cependant repenser un peu mon circuit. Comme jai juste besoin dun compte ADC représentatif du diviseur de tension, il semble que je ‘ d faire mieux dutiliser simplement le DEFAULT et de travailler avec le terminal 5V pour ma référence!
- Veuillez voir ma modification. Au moins sur la base de mon test au banc, il semble que lutilisation de la broche AREF pour alimenter un diviseur de tension à faible charge fonctionne, dans les limites que jai documentées
- Cela peut fonctionner, mais cela ‘ nest pas ce pour quoi il ‘ est conçu. Ma voiture fonctionne quand je la conduis dune falaise. Il ‘ nest pas conçu pour cela cependant, et je doute que le résultat à long terme soit bon. Si vous souhaitez lutiliser en externe, vous devez le tamponner via un suiveur de tension à gain unitaire à haute impédance.
- Je note que vous avez cité la spécification disant que AREF ne doit être mesuré quavec un voltmètre à haute impédance. Mais avez-VOUS ajouté la phrase » Notez que VREF est une source à haute impédance et que seule une charge capacitive doit être connectée dans un système. « ? Votre analogie avec la voiture est médiocre. Je ‘ fait ce sur quoi je suis venu pour confirmation depuis quelques années maintenant sans aucun problème, et cest le manque dexemples qui ma fait douter. Je vous garantis que si vous conduisez votre voiture dune falaise et que vous mesurez les résultats, ils ne vous conduiront pas ‘ à la question raisonnable que jai posée.
- Moi aussi ‘ ll signale quun tampon de gain unitaire fait avec un TL081 (pas exactement un » rail-à-rail » spec OPAMP) commencera également à saffaisser au-delà dune charge de 1k. Mais sur la base de mon banc dessai, je ‘ ne serais pas surpris si je découvrais quil y avait déjà un tel tampon interne à lATmega328. Je nai ‘ pas les éléments internes, mais daprès mes mesures, il doit y avoir déjà une sorte de tampon.
Réponse
Maintenant, après avoir bénéficié dun ticket dassistance et dune discussion ultérieure avec un ingénieur de TI à ce sujet, je peux en toute confiance proposer un qualifié OUI à ma propre question. Il savère que mon cas est probablement le seul à respecter ces conditions.
- Dans le cas où le RATIO entre deux hautes résistances est la SEULE chose nécessaire à partir dune mesure A / N, il est acceptable dutiliser AREF et GND pour la tension appliquée, à condition que la charge soit faible (voir point 2). La raison principale est que tout statisme dans lAREF causé par la charge ajoutée naffecterait pas le rapport.
- Lutilisation dAREF dans une telle situation devrait toujours garantir la limitation de toute charge sur la broche AREF à environ 91uA. Pour la sélection de source 1.1V (INTERNE), cela équivaut à une charge denviron 12K. Le nombre est basé sur un calcul inverse qui entraînerait une différence de 1 LSB dans les lectures analogiques, IF dautres entrées analogiques devraient être utilisées pour dautres mesures non métriques de rapport.
- En utilisant la broche AREF de cette façon, il est encore plus important dajouter un condensateur de la broche à GND.
- Apparemment, il ny a aucun risque dendommager la puce de quelque manière que ce soit, si le La broche AREF a été raccourcie.
Je ferai remarquer que lingénieur répondant à mon ticket dassistance a compris que jessayais déviter un changement de PCB, mais jai recommandé une approche différente si javais loccasion de créer une autre carte change de toute façon. Sa recommandation était dutiliser loption de référence analogique EXTERNE, en utilisant la broche 3,3V disponible pour la tension AREF, et en utilisant une sortie numérique pour alimenter mon diviseur de tension. Lidée ici est que jaurais toujours lavantage de la protection contre les courts-circuits, et comme je minquiétais de léconomie dénergie, je pourrais passer la broche de sortie numérique à un état bas jusquà ce que des lectures soient prises, en observant un délai raisonnable pour le temps de stabilisation.
Une bonne suggestion en effet, mais la raison pour laquelle je réponds à ma propre question ici est que sous les contraintes données, lutilisation dAREF comme décrit dans mon OP est acceptable, naffectera pas la mesure du ratio et ne pourra pas nuire au puce.