Я хотел бы узнать, какое максимальное рекомендуемое сопротивление источника для аналого-цифрового преобразователя на микроконтроллере Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3.
Я попытался последовать примеру этого отличного ответа , в котором также объясняется максимальное рекомендуемое сопротивление источника для микроконтроллера Atmel AVR 328P (<10 кОм). В связанной теме есть даже цитаты из таблицы данных, конкретно дающие этот ответ. Поэтому я также проверил техническое описание Atmel SAM3X , надеясь найти эту информацию. Но мне не повезло найти ответ на странице 1317 и далее, где речь идет об АЦП.
Я мог бы добавить, что намерен использовать 12-битное разрешение АЦП.
Как я должен искать эту информацию и где ее найти?
На страницах 1408 и 1409 этого листа данных есть диаграммы, которые дают макс. импедансы источника в зависимости от частот АЦП.
Согласно этой диаграмме, приемлемый импеданс источника для «наихудшего случая» составляет 353 кОм для 10-битного разрешения при частоте 1 МГц.
Во многих АЦП максимальный импеданс истока в конечном счете зависит от тока утечки на выводах , в частности, встроенных в микроконтроллеры при мультиплексировании с цифровыми функциями ввода-вывода. Это связано с рядом причин, но всегда существует.
Устройства перераспределения заряда немного сложнее.
Это не имеет ничего общего со временем, затрачиваемым на зарядку конденсатора образца (которое определяет максимальное сопротивление источника в зависимости от частоты дискретизации).
На странице 1380 таблицы данных мы обнаруживаем, что контакты с питанием от Vdd имеют наихудший случай низкой входной утечки 30 нА, когда контакт находится в состоянии 0 В; поскольку это больший из токов утечки, я буду использовать это значение для определения максимального импеданса источника.
Чтобы предотвратить погрешность более 1%, мы должны управлять контактом с утечкой по крайней мере в 100 раз больше (3 микроампера), поэтому на средних частотах (1,65 В, если вы конвертируете через 3,3 В) мы получаем 550 кОм, что хорошо согласуется с максимальным значением. частота дискретизации по сравнению с импедансом источника из предыдущего ответа.
Если бы мне нужна была ошибка 0,1% или меньше, я бы оставил импеданс источника ниже 50 кОм. Обратите внимание, что обычно для управления АЦП используется источник с очень низким импедансом с помощью устройства, специально предназначенного для обеспечения отсутствия утечки на входе.
Это оценка, конечно, но она кажется достаточно точной.
Согласно вашей первой ссылке, Cs/h заряжается через резистор 1..100k.
Что вам нужно, так это выходное сопротивление вашей управляющей схемы, чтобы иметь возможность управлять входом АЦП достаточно быстро, чтобы показания не искажались из-за медленной зарядки сенсорной крышки.
Итак, что вам нужно, так это выходное сопротивление вашей схемы привода << 1 кОм (для случаев быстрой выборки) или << 100 кОм (для случаев медленной выборки).
На практике мне нравится, чтобы он был как можно меньше и управлял почти всем, что является изменяющимся во времени сигналом, используя операционный усилитель на входе в АЦП.
Линии электропередач и другие входы с медленным изменением или низким импедансом я бы ограничил до <1/3 ожидаемого входного сопротивления, обусловленного временем выборки.
Во многих случаях я беру один и тот же вывод дважды и игнорирую первое показание, которое искажено вводом в предпоследней настройке мультиплексора.
Робхерк KV5ROB
Робхерк KV5ROB