Es un procedimiento bastante estándar para usar un divisor de potencial resistivo para convertir un nivel de señal de 5 voltios a un nivel de señal de 3.3 voltios, pero existen algunas preocupaciones: -
- Debe elegir valores de resistencia que no sean tan bajos que la señal de 5 voltios se reduzca indebidamente debido a un efecto de carga. Esto significa que debe comprender la impedancia de origen de su señal de entrada y asegurarse de que el efecto de carga del divisor potencial no sea demasiado grande.
- Debe elegir valores de resistencia que no sean tan altos que la señal de salida de 3 voltios presente una impedancia a la entrada ADC que cause errores de medición.
Estos dos requisitos son, por supuesto, contradictorios, pero generalmente existe un rango de valores para su divisor potencial que funciona a pesar de la contradicción.
En los casos en que no haya una conexión a tierra común que satisfaga estas dos condiciones (sin afectar excesivamente a la señal de entrada o hacer que la impedancia de salida sea demasiado alta para el ADC), se puede usar un búfer de amplificador operacional. Sin embargo, esto introduce otro conjunto de limitaciones en los que los amplificadores operacionales generalmente no pueden: -
- Conduzca con precisión una señal de salida hasta cerca de 0 voltios
- Conduzca con precisión una señal de salida cerca de su límite superior del riel de alimentación
Además, un búfer de amplificador operacional puede introducir un error de compensación de unos pocos milivoltios. Por lo tanto, se debe tener cuidado al usar un búfer de amplificador operacional, pero es la solución habitual cuando la impedancia de entrada a su fuente de señal de voltaje necesita ser bastante alto.
A todo esto se agrega el rango de voltaje de entrada del ADC; nunca es tan bueno como parece cuando se lee casualmente la primera página de una hoja de datos; habrá un voltaje de compensación cero que puede significar un desplazamiento digital incluso cuando la señal de entrada es precisamente de 0 voltios Y puede haber un error de ganancia al considerar que puede significar que la salida digital de escala completa no se alcanza incluso con su señal máxima.
Y finalmente (con suerte), debe "preocuparse" por la protección de sobretensión si la entrada realmente aumenta a unos 6 o 7 voltios o incluso a valores negativos.
