NANO 보드의 아날로그 입력을 사용하여 두 광 저항성 사이의 중간 점을 측정하는 안정적인 출력 참조 전압입니까? 카드뮴) 셀, 두 개의 외부 끝이 GND와 소스 전압에 연결되어 있습니다. 기본적으로 단순한 전압 분배기입니다. 따라서 AnalogReference ()가 올바르게 사용되는 한 그런 경우에 어떤 기준 전압을 사용했는지는 거의 중요하지 않습니다. 기준 전압에 따라 설정되고 부하가 해당 전압을 낮추지 않았습니다.
내 소스에 5V를 사용하고 AnalogReference (DEFAULT)를 설정 한 다음 최악의 부하를 4K-ohm이라고 가정하면 5V 레귤레이터의 총 부하는 여전히 1.25mA에 불과합니다. 하지만 그래도 AnalogReference (INTERNAL)를 설정하고 VREF 핀을 전압 분배기의 소스로 사용하면 시스템 부하를 훨씬 더 최소화 할 수 있다고 생각했습니다.
잘 작동하는 것 같지만 저는 AREF 핀을 전압 분배기의 소스 출력 전압으로 사용하는 실제 예를 본 적이 없습니다. vREF를 소스로 사용하면 4K 부하는 27.5 마이크로 암페어를 1.1V 소스입니다.하지만 초과하지 않아야하는 최대 전류에 대한 사양을 찾을 수 없습니다. 그렇게해서는 안 될 수도 있습니다.
INTERNAL AnalogReference를 사용할 때 VREF 핀을 출력으로 사용하십시오. INTERNAL AnalogReference?
생각?
편집 : 어제 “아니오”응답을받은 후 벤치 검사를 수행했습니다. NANO 보드를 내부 용으로 구성하고 DVM을 병렬로 연결하여 완전히 개방 된 100K 선형 포트를 AREF에서 접지로 연결했습니다. AREF 단자 출력은 100K 부하 유무에 관계없이 약 1.076이었습니다. 1.1이 지정되었지만 충분히 가깝습니다. 그런 다음 냄비를 천천히 돌려 부하를 높였습니다. 9K 미만에서 전압은 1.075로 다소 떨어졌습니다. 거기에서 약 1K까지 약간의 추가 감소가 있었으며, 그 지점에서 약 1.062V를 측정했습니다. 1K 미만에서는 매우 급격한 감소가있었습니다.
이 테스트는 USB 포트에서 NANO에 전원을 공급하는 동안 수행 된 “빠른”테스트였습니다. 그러나 DV 입력에서 12V로 테스트를 반복해도 결과가 크게 바뀌지는 않았습니다.
USB 소스를 고려하더라도이 테스트에서 결론을 내립니다.
1) VREF 출력에 버퍼링이 있습니다. 높은 임피던스와 직렬로 연결된 1.1V 소스의 간단한 경우가 있었기 때문에 확실히 작동하지 않았습니다.
2) 최대 10K의 부하까지 VREF 출력은 적어도 5.0V 레귤레이터 출력만큼 안정적으로 보입니다.
3) 초기 무부하에서 1.062 하락 이후 1.076의 전압은 2 % 미만의 차이에 해당합니다. VREF (접지에 대한)의 부하가 1K (마진에 대해 2K라고 말함)보다 큰 경우 VREF가 최악의 경우 부하로 설명 된 것과 같은 경우에 유용 할 수 있다는 결론을 내려야합니다. 4K의.
4) 두 번째 NANO 보드로 테스트를 반복했습니다. 이번에는 초기 무부하 전압이 1.084로 약간 더 높았습니다. 그러나 증가하는 하중에 대한 반응과 경사가 급격하게 변한 K 점은 변하지 않았다.
다시 말하지만 이것은 arduino NANO 보드이며 아마도 복제품 일 것입니다. 다른 사람이 내 결과를 확인하거나 반증 할 수 있습니까? 다른 사람이 저처럼 VREF를 사용하는 것을 고려해야 할 것입니다. 알아두면 좋을 것입니다.
답변
아니요, 허용되지 않습니다.
데이터 시트는 다음과 같이 설명합니다.
AVCC는 수동 스위치를 통해 ADC에 연결됩니다. 내부 1.1V 레퍼런스는 내부 증폭기를 통해 내부 밴드 갭 레퍼런스 (VBG)에서 생성됩니다. 두 경우 모두 외부 AREF 핀은 ADC에 직접 연결되며 레퍼런스 전압은 사이에 커패시터를 연결하여 노이즈에 대한 내성을 높일 수 있습니다. AREF 핀과 접지입니다. VREF는 높은 임피던스 전압계를 사용하는 AREF 핀에서도 측정 할 수 있습니다. VREF는 높은 임피던스 소스이며 용량 성 부하 만 연결해야합니다. 시스템에서.
1.1V 레퍼런스는 만 외부 바이 패스 커패시터를 추가하거나 측정하기위한 AREF 핀 매우 높은 임피던스 측정기를 사용합니다. 핀에 적용된 모든 부하로 인해 기준 전압이 강하됩니다 .
특정 상황에서 작동 할 수 있지만 확실히 권장되지 않습니다. 외부에서 사용하려는 경우 고 임피던스 단위 이득 전압 팔로워를 통해 버퍼링해야합니다.
이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab <을 사용하여 생성 된 회로도 / p>
댓글
- 흠! '의 좋은 정보입니다.제가 ' 잘못하고 있었지만 " 작동 했음 "은 전압 분배기의 경우 다른 경우만큼 중요하지 않았기 때문에 그렇게했습니다! 그래도 ' 회로를 다시 생각해야합니다. 전압 분배기를 나타내는 ADC 카운트가 필요하기 때문에 ' DFAULT를 사용하고 참조 용으로 5V 터미널로 작업하는 것이 더 나을 것 같습니다!
- 내 편집 내용을 참조하십시오. 적어도 내 벤치 테스트에 따르면 AREF 핀을 사용하여 저 부하 전압 분배기에 전원을 공급하는 것이 내가 문서화 한 제약 내에서 작동하는 것 같습니다.
- 작동 할 수는 있지만 '는 '가 설계된 것이 아닙니다. 내 차는 절벽에서 운전할 때 작동합니다. 하지만 '는이를 위해 설계되지 않았으며 장기적인 결과가 좋을지 의심 스럽습니다. 외부에서 사용하려면 고 임피던스 단위 이득 전압 팔로워를 통해 버퍼링해야합니다.
- AREF는 고 임피던스 전압계로만 측정되어야한다고 사양을 인용했습니다. 하지만 "라는 문구를 추가 했습니까? VREF는 높은 임피던스 소스이며 용량 성 부하 만 시스템에 연결되어야합니다. "? 당신의 자동차 비유는 좋지 않습니다. 저는 ' 확인을 위해 왔던 일을 몇 년 동안 아무런 문제없이 해왔습니다. 두 번째 추측을하게 된 것은 예제가 부족했기 때문입니다. 자동차를 절벽에서 운전하여 측정하면 ' 제가 제기 한 합리적인 질문으로 이어지지 않았습니다.
- 또한 저는 '는 TL081 (정확히 " rail-to rail " spec OPAMP)도 1k로드 이상으로 늘어지기 시작합니다. 하지만 내 벤치 테스트에 따르면 ' ATmega328 내부에 이러한 버퍼가 이미 있다는 사실을 발견하더라도 놀라지 않았습니다. ' 내부 기능은 없지만 내 측정에 따르면 이미 어떤 종류의 버퍼가 있어야합니다.
답변
이제 지원 티켓의 혜택을 받고이 주제에 대해 TI의 엔지니어와 후속 논의를 했으므로 자격 내 질문에 예. 제 경우는 아마도 그 자격에 해당하는 유일한 경우 일 것입니다.
- 두 고 저항 사이의 RATIO가 A / D 측정에 필요한 유일한 경우, 부하가 다음과 같을 경우인가 전압에 AREF와 GND를 사용할 수 있습니다. 낮음 (항목 2 참조). 주된 이유는 추가 된 부하로 인해 발생하는 AREF의 하락이 비율에 영향을 미치지 않기 때문입니다.
- 이러한 상황에서 AREF를 사용하면 AREF 핀의 부하를 약 91uA로 제한 할 수 있습니다. 1.1V (내부) 소스 선택의 경우 약 12K 부하에 해당합니다. 이 숫자는 아날로그 판독 값에서 1LSB 차이를 유발하는 역 계산을 기반으로하며, IF 다른 아날로그 입력은 비율 메트릭이 아닌 다른 측정에 사용될 것으로 예상됩니다.
- 이러한 방식으로 AREF 핀을 사용하면 핀에서 GND로 커패시터를 추가하는 것이 훨씬 더 중요해집니다.
- 분명히 어떤 식 으로든 칩을 손상시킬 위험이 없습니다. AREF 핀이 단락되었습니다.
내 지원 티켓에 응답 한 엔지니어가 내가 PCB 변경을 피하려고한다는 것을 이해했지만 다른 보드를 만들 기회가있는 경우 다른 접근 방식을 권장했다고 언급하겠습니다. 어쨌든 변경됩니다. 그의 권장 사항은 AREF 전압에 사용 가능한 3.3V 핀을 사용하고 디지털 출력을 사용하여 전압 분배기를 공급하는 EXTERNAL 아날로그 기준 옵션을 사용하는 것이 었습니다. 여기서 아이디어는 여전히 단락 보호의 이점을 누릴 수 있다는 것이며, 절전에 대해 염려했기 때문에 판독 값이 필요할 때까지 디지털 출력 핀을 낮은 상태로 전환하여 안정화 시간에 대한 합리적인 지연을 관찰 할 수있었습니다.
실제로 좋은 제안이지만 여기에 내 자신의 질문에 대답하는 이유는 주어진 제약 조건 하에서 내 OP에 설명 된 AREF를 사용하는 것이 허용되고 비율 측정에 영향을 미치지 않으며 해를 끼칠 수 없기 때문입니다. 칩.