Encontrar la máxima impedancia de la fuente para el convertidor A / D (SAM3X8E ARM Cortex-M3)

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Me gustaría saber cuál es la máxima impedancia de fuente recomendada para el convertidor A / D en el microcontrolador Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3.

Intenté seguir el ejemplo de esta excelente respuesta , que también explica la impedancia de fuente máxima recomendada para Atmel AVR 328P MCU (siendo < 10k). Incluso hay citas de la hoja de datos en el tema vinculado, dando esta respuesta específicamente. Por lo tanto, también revisé el Hoja de datos de Atmel SAM3X , con la esperanza de encontrar esta información. Pero no tuve la suerte de encontrar la respuesta de la página 1317 en adelante, que trata con ADC.

Podría agregar que pretendo usar la capacidad de resolución de 12 bits del ADC.

¿Cómo debo buscar esta información y dónde encontrarla?

    
pregunta James C

3 respuestas

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Hay cuadros en las páginas 1408 y 1409 de esa hoja de datos que dan el máximo ADC. Fuente de impedancias vs frecuencias ADC.

Según esa tabla, la impedancia de fuente aceptable en el "peor de los casos" es de 353Kohm para una resolución de 10 bits a 1MHz de frecuencia.

    
respondido por el Robherc KV5ROB
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Con muchos ADC, la impedancia máxima de la fuente está dominada en última instancia por pin actual , en particular aquellos integrados en microcontroladores cuando se multiplexan con funciones de E / S digital. Esto se debe a una serie de causas, pero siempre existe.

Los dispositivos de redistribución de carga son un poco más complejos.

Esto no tiene nada que ver con el tiempo que se tarda en cargar el condensador de muestra (que determina la resistencia máxima de la fuente en función de la frecuencia de muestreo)

En la página 1380 de la hoja de datos, encontramos que los pines alimentados con Vdd tienen una fuga de entrada baja en el peor de los casos de 30 nA cuando el pin está a 0 V; ya que esta es la mayor de las corrientes de fuga, usaré este valor para determinar la impedancia máxima de la fuente.

Para evitar un error superior al 1%, debemos impulsar el pin con al menos 100 veces la fuga (3 microamperios), por lo que a media distancia (1.65 V si se está convirtiendo a través de 3.3 V) obtenemos 550kohm, que se alinea bien con la frecuencia de muestreo máxima en función de la impedancia de la fuente de la respuesta anterior.

Si quisiera un error de 0.1% o menos, mantendría la impedancia de la fuente por debajo de 50k. Tenga en cuenta que es común conducir un ADC con una fuente de impedancia muy baja con un dispositivo diseñado para la tarea para garantizar que la fuga de entrada no sea un problema.

Esta es una estimación, por supuesto, pero parece razonablemente precisa.

    
respondido por el Peter Smith
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Según su primera referencia, Cs / h se carga a través de una resistencia de 1..100k

Lo que necesita es la impedancia de salida de su circuito de conducción para poder conducir la entrada ADC lo suficientemente rápido como para que la lectura no se desvíe por la carga lenta de la tapa sensorial.

Entonces, lo que está buscando es una impedancia de salida de su circuito de control < < 1Kohm (para casos de muestreo rápido) o < < 100k (para casos de muestreo lento).

En la práctica, me gusta que sea lo más pequeño posible y maneje casi todo lo que es una señal que varía con el tiempo usando un OPAMP en la entrada al ADC.

Las líneas eléctricas y otras entradas de impedancia de variación lenta o baja que limitaría a ser < 1/3 de la resistencia de entrada esperada impuesta por el tiempo de muestreo.

En muchos casos, muestro el mismo pin dos veces e ignoro la primera lectura que está sesgada por la entrada en la configuración del multiplexor de penúltimo.

    
respondido por el ChrisR

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