Как напряжение питания влияет на `analogRead()` на микроконтроллерах на базе AVR?

Я использую Arduino на базе ATmega328P для создания прототипа, считывающего датчик температуры TMP36. В конечном итоге я перенесу это на плату на базе ATtiny85 с питанием от батареи. Как TMP36, так и ATtiny85 имеют диапазон напряжения Vcc от 2,7 В до 5,5 В, поэтому батарея, которая начинается, скажем, с 4,5 В и медленно падает до 2,7 В, не должна выходить за пределы диапазона.

Я ожидаю показания температуры в диапазоне от -5°C до +30°C, что должно соответствовать выходному напряжению TMP36 в диапазоне от 0,5 до 0,9 В. Я получаю 0,74 В при температуре около 23 ° C, поэтому такой диапазон кажется правдоподобным.

TMP36 выдает 10 мВ/°C независимо от Vcc (в пределах 2,7–5,5 В). Но я подозреваю, что значение AnalogRead() будет масштабироваться по напряжению питания и поэтому будет медленно меняться по мере разрядки батареи. Это правильно?

Нужно ли включать внешний регулятор напряжения/устройство опорного напряжения для подачи некоторого фиксированного напряжения (например, 2,5 В) на AREF?

Решение

Следуя ответу Эдгара Бонета, я успешно включил внутреннее опорное напряжение для АЦП.

Изначально я добавил к AREF развязывающий конденсатор емкостью 100 нФ и попробовал

#define REFS1 7
#define REFS0 6
#define REFS2 4

...

//ADMUX = (_BV(REFS1) | _BV(REFS2)); // 2.56V ATtiny85   datasheet §17.3 pp134
ADMUX = (_BV(REFS1) | _BV(REFS0)); // 1.1V  ATmega328P datasheet §23.9 pp217

но не заработало, мой код не влиял на значения из analogRead(). Поэтому после небольшого дополнительного чтения я вместо этого использовал

analogReference(INTERNAL);

Что сработало.