Метод измерения резисторов с высоким разрешением

Я работаю над системой измерения резисторов с высоким разрешением. Мне нужно определить разницу допусков %1 и %5. Теперь я устанавливаю типологии системы, такие как pic1, через аналоговые мультиплексоры. (ADG708, ADG732)

рис1

R1 - мой эталонный резистор. Этот допуск составляет %0,1, а разрешение АЦП составляет 10 бит. У меня есть эталонный резистор 100R, 1kR, 10kR, 100kR, 1MR. Я могу легко изменить это с помощью мультиплексоров.

Эта система должна быть достаточно точной, но не практичной.

Если вы предложите лучшее решение или дополнение, я был бы рад.

Чего вы ожидали и что получили. Вы поняли, что мультиплексор имеет сопротивление постоянному току около 100 Ом?
Вместо использования эталонного резистора и напряжения рассмотрите возможность использования источника тока.
Энди, он же я использую серию ADG7xx, и сопротивление этого мультиплексора около 4,5 Ом.

Ответы (1)

Встроенный АЦП в MCU обычно дрянной, например:

  1. Интегральная нелинейная ошибка может составлять +/- 2 младших разряда
  2. Ошибка дифференциальной нелинейности может составлять +/- 1 LSB.
  3. Ошибка смещения нуля может составлять +/- 3 LSB
  4. Ошибка усиления может составлять +/- 2 младших бита

Все это приводит к тому, что средний АЦП в большинстве микроконтроллеров действительно не годится для точных измерений. В наихудшем сценарии ошибка INL+DNL составляет 3 LSB с ошибкой смещения 3 LSB и ошибкой усиления среднего диапазона 1 LSB.

Общая ошибка составляет 7 LSB — это абсолютная точность 7 из 1024 или ~0,7%. Учитывая, что вам нужен диапазон измерений (до изменения эталонного резистора), возможно, 10: 1, входной сигнал может составлять всего 10% от полной шкалы, следовательно, ошибка ~ 7%.

Тогда у вас есть входные токи смещения АЦП. Они могут достигать 0,5 мкА. Это течет в резисторы, которые производят ошибку в (скажем) 100 кОм или 50 мВ!

Кроме того, существует проблема, о которой Microchip обычно говорит на большинстве микроконтроллеров, что импеданс источника, питающий вход АЦП, НЕ должен превышать 10 кОм, если вы хотите «наилучшую точность». Если вы хотите измерить 1 МОм с эталоном 1 МОм, эквивалентное входное сопротивление составит 500 кОм, т.е. в 50 раз выше установленного предела.

Короче говоря, не используйте входы MCU ADC, если вам нужен точный результат. Прочитайте техпаспорт.

Решение - использовать прецизионный источник тока для создания напряжения на неизвестном резисторе - буферизовать его схемой с высоким импедансом (возможно, на основе операционного усилителя) и использовать внешний АЦП, возможно, 16 бит, чтобы получить точность, о которой едва ли нужно думать. о.

Метод измерения резисторов с высоким разрешением
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v