Напряжение на выводе AREF

arduino-uno voltage-divider analogreference

Мне трудно правильно измерить напряжение на выводе AREF. Я бы измерял напряжения с разрешением не более 1 мВ. делитель напряжения В одном из моих испытаний я использовал 9-вольтовую батарею и делитель напряжения, сделанный из резистора 1k и резистора 2k.

Напряжение батареи составляло около 8890 мВ, а опорное напряжение — около 2960 мВ (подтверждено мультиметром). Я подключил выход делителя к выводу AREF платы Arduino Uno. Значение выходного напряжения упало примерно до 1800 мВ. Чтение значения напряжения на выводе AREF с помощью простого скетча:.

последовательный монитор напечатал:

как будто делителя напряжения не существует. Что я делаю не так? или что я не понимаю? Спасибо за внимание.

, 👍-2

Обсуждение

аналоговоеЧтение(ВНЕШНИЙ)? ВНЕШНИЙ s 0. вы читаете A0, @Juraj

На вывод AREF вы подаете опорное напряжение, которое сравнивается с напряжением, которое вы будете измерять на выводах Ax. AREF не является выводом Axe. Вы не можете измерить его напрямую с помощью analogRead(EXTERNAL), но вы можете подключить AREF, например, к A0. Но поскольку VREF является эталоном, вы сравниваете A0 с результатом, всегда равным 1023. Напряжение, измеренное вами на выводе VREF, ниже, чем измеренное вами на неподключенном делителе напряжения, потому что VREF имеет низкий импеданс и изменяет делитель напряжения., @Peter Paul Kiefer

Одним из решений для стабилизации делителя напряжения является использование стабилитрона с обратным напряжением пробоя 3 В (или того, что вам нужно для AREF) вместо резистора R2. Стрелка/треугольник Z-диода должна быть обращена к R1. Вы не можете измерить AREF с тем же Arduino, потому что AREF является эталоном измерения, его результат всегда будет 1023, если вы измеряете сам эталон., @Peter Paul Kiefer

Вы также можете построить стабилизированный источник напряжения с помощью LM317. И вам следует подумать об использовании 5 В Arduino для создания опорного напряжения. (Если вам нужно около 3 В, это не проблема). Тогда вы избавитесь от батареи 9v., @Peter Paul Kiefer

Очень четко и подробно. Спасибо. Паоло, @Paolo Monza


1 ответ


2

Я использовал батарею на 9 В и делитель напряжения, состоящий из резистора 1k и резистора 2k.

Использование батареи — не лучший способ получить стабильное напряжение. Напряжение батареи со временем меняется.

Использование делителя напряжения не является хорошим способом получения надежного стабильного напряжения. Выходное сопротивление очень велико, и любая нагрузка, которую вы к нему приложите, будет влиять на его падение.

Если вам нужен 1 мВ на LSB, вам потребуется опорное напряжение 1024 мВ (поскольку в АЦП имеется 10-битное разрешение или 1024 возможных деления). Для этого вам понадобится опорное напряжение 1024 мВ, что является стандартным значением для прецизионных микросхем опорного напряжения, таких как LM4140CCM-1.0/NOPB от Texas Instruments. Лично мне нравится использовать прецизионный ЦАП, такой как MCP4821, для обеспечения настраиваемого аналогового опорного напряжения.

Прочитав значение напряжения на выводе AREF с помощью простого скетча, последовательный монитор выдал 8890, как будто делителя напряжения не существовало. Что я делаю не так?

Вы не можете ничего прочитать с контакта AREF. Это просто опорное напряжение, а не активный контакт, который вы можете прочитать. Когда вы используете analogRead(EXTERNAL), вы на самом деле выполняете analogRead(0), так как EXTERNAL — это макрос, который расширяется до 0. Это означает, что вы действительно читаете с контакта A0, а не с контакта AREF. И затем вы просто сопоставляете это с 8890, когда оно в любом случае максимально. Поскольку A0 (вероятно, поскольку вы больше ничего не показываете в своей схеме) является плавающим, оно, скорее всего, будет выше напряжения, которое вы подаете на AREF, и все равно все время будет возвращать 1023.

,