¿Cómo tener una exactitud ADC? (STM32)

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Hoy estaba leyendo la hoja de datos y el manual de referencia de STM32. Como otros, creo que deberíamos usar la creatividad de poder que dios nos ha regalado para tener una precisión ADC. :) Aquí están la hoja de datos y el manual de referencia de STM32:

Hoja de datos & manual de referencia .

Por lo tanto, debemos considerar dos aspectos de ADC para tener una exactitud ADC. Hardware y software. Ok vamos a echar un vistazo a la hoja de datos. Creo que deberíamos leer la hoja de datos porque parece que no hay nada acerca de tener un ADC preciso. (¿Tengo razón?)

Hardware

Hay una figura (fig. 58) que nos dice muchas cosas. Al principio tenemos dos componentes fuera de MCU. "Lluvia" y "Cparasitic".

LuegodeberíamosponerestoentreMCUylalíneaquesesuponequedebemosmedir.Estoyenlociertootalvezinterpretoestafiguraincorrectamenteyestosdossondebidoalaimpedanciaylacapacitanciadelalíneayestafiguranosdiceotracosaquenosabemos.Simiprimerasuposiciónescorrecta,debemosaveriguarquéresistenciaycapacitordebemoselegir.

-Rain

Primeroveamoslahojadedatosmás.Delatabla59vemosqueestaresistenciatieneunvalormáximo.Es50kOhm.¿Porqué?¿Cómolodicen?Enlapáginasiguientehayunaecuaciónllamada"Ecuación 1: Fórmula de lluvia máxima". Ok, como nos dice la descripción, podemos determinar la impedancia externa máxima (Lluvia). La ecuación:

Haycincoparámetrosquedebemosencontraryponerenestaecuaciónparacalcularelvalormáximo.

Radc:paradeterminaresto,podemosusarlatabla59.ElvalormáximoparaRadces1kOhmycreoquepodemosusarestevalorparacadacaso.Fadc:determinamosestocuandoestamosconfigurandoelrelojparaADCyestápredeterminado.

Cadc:AligualqueRadc,podemosusarlatabla59paradeterminarelvalormáximoparaesteparámetro.Es8pF.

N:¿Esresolucióndebits?¿Siempredebemostomarlo12?

Ts:Denuevo,deberíamosusarlatabla59.Surangoesde1.5a239.5¿Tengorazón?

Ok,usemosestaecuaciónyhagamosunejemplo:Suposiciones:

Ts:1.5

Radc:1

Fadc:14

Cadc:8

N:12

Ydespuésdelcálculo,estoesloqueobtengo=-0.9986¿Unnúmeronegativo?¿porqué?Hayunatabladebajodeladescripcióndeestaecuación.tabla60.Lluviamáx.paraFadc=14MHz.ParaTs=1.5Lalluviaes0.4kOhmyesperoobtenerunvalorcercanoaeste,peroloqueobtengohastaahoraesunvalornegativo.

-Caracteric

Unapregunta,todavíanosé,¿deberíamoscolocaruncondensadorcomoCparasiticentreelpindeMCUylalíneaquedebemosmedir?oeslacapacitanciaentrelafuentedenuestralíneaynuestraMCUysoloafectalamediciónydebemosreducirFadc.dehechoesunapreguntaparamí.

Software

Bien,hablemosdeestaparte.Siobservalafigura57(característicasdeprecisióndeADC),puedeverquehaycincoerroresquecreoquepodemoseliminarporenfoquesdesoftware.

¿Pero cómo eliminarlos? Tengo una idea para eliminar los errores de EO y EG. Este es mi enfoque: Si observamos el gráfico con precisión, sabemos que hay dos curvas. Un ideal y un real. Todo lo que debemos hacer es coincidir la curva real con la ideal. Supongamos que las dos curvas son lineales. Entonces tenemos una función X = EG * x + EO

Para encontrar EO, podemos conectar el pin iuput a tierra para encontrar el valor de EO y ponerlo en la función.

Para encontrar EG, después de agregar EO a x, debemos encontrar la pendiente de la curva real. Luego tomamos dos muestras y usamos esta relación para encontrar la pendiente. S = (Y2-Y1) / (X2-X1) y luego EG = 1-S

Ahora, usando X = EG * x + EO, eliminamos estos dos errores.

¿Cuál es tu opinión acerca de mi enfoque? ¿es correcto? ¿Tienes alguna idea para eliminar ET y ED y EL?

Y también responda a la pregunta que formulé en el pasaje anterior.

    
pregunta Roh

1 respuesta

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Rah ---- por el gran Jim Williams en su libro de Técnicas de Amplificadores de Alta Frecuencia, la clave del éxito es el entorno para el circuito analógico.

1) usa un plano de tierra

2) use condensadores de derivación en el AVDD para el ADC, y en el Vref que suministra las sobrecargas de carga necesarias durante la operación de búsqueda binaria

3) mantenga las corrientes digitales alejadas de la región analógica del plano de tierra; quizás use ranuras para hacer cumplir esa separación

4) asegúrese de que el comportamiento de retención de muestra tenga tiempo para adquirir completamente la entrada analógica, antes de que comience la conversión

5) si es posible, apague la MCU antes de iniciar una operación de conversión de muestreo de muestra

6) Si tiene entradas diferenciales para el ADC, tal vez agregue este circuito de filtrado ubicado directamente en los pines Vin + y Vin-ADC

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el analogsystemsrf

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