分圧器とADC

最大入力が3VのMCU ADCで0〜30Vの電圧を読み取りたい。

最初は100k〜10kの分圧器を使用することを考えました（33Vは3Vに変換されます）が、MCUのADC入力インピーダンスへの回答によると、これは入力リーク電流による3％の誤差を追加します。最大0.5％のエラーを探しています。ただし、分圧器の値が低いと、過電圧のためにMCUの入力を損傷するリスクがあります（抵抗は入力のクランプダイオードと連携して動作します）。最大0.063W。どうすればこれを回避できますか？nb入力インピーダンスは重要ではありません。

サンプリング速度については心配していません。1秒あたり最大100サンプルでバッテリー電圧を監視します。

抵抗器を備えた分圧器を使用し、その後オペアンプフォロワーを使用します。代わりに、オペアンプ回路を使用して電圧を下げると、1段階でアンチエイリアスフィルタリングを実行できます！

さて、私のコメントに対するあなたの回答から、私は完全な答えでもっと助けになると思います。

作ろう！

シンプルな抵抗分割器を作成します。これには多くの利点があります。1つのサイズに対して、もう1つはコストです。

それを特徴付けます！

ここで、マイクロコントローラーも使用します。これは、エラーの特性を調べる必要がある場所です。非常に正確な電圧発生器を使用して、電圧をチェックし、uCが実際に測定するエラーを確認してください。

分析してください！

今が楽しみです。測定できるものはたくさんあります。

正確さと精度

Xポイントキャリブレーションとは何ですか？

さて、前に説明したように、精度が高い場合は、精度の修正に進むことができます。ここで、入力電圧と出力電圧をグラフ化するときに、必要な「基準点」の数を決定する必要があります。素敵なデバイスは、1ポイント（またはゼロポイント、キャリブレーションの必要なし）を許可します。多くの温度プローブ。

ワンポイントキャリブレーション

両方の線の傾きは同じですが、オフセットがあるため、データポイントに追加して修正する必要がある値を見つける必要があります。これは理想的な状況です。新しいキャリブレーションでは、再度キャリブレーションするために必要なデータポイントは1つだけです。

2点校正

両方の線形曲線、場合によってはオフセットであり、スロープの差があります。オフセットを抽出するには、2つの基準点と線形補間のみが必要です。これはまだ比較的簡単です。任意のポイントを取得し、スカラーを乗算してオフセットを追加するだけです。

ご覧のように、必要なポイントが増えると、より複雑になります。ある時点で、すべてのデータポイントを取得して実際の値と相関させる方が簡単です。たとえば、0000が1V、0001が2V、0002が1.5Vであることがわかります。これは面倒で、オフセットが繰り返し可能な場合にのみ機能します。しかし、これは起こる可能性があります。

まとめて

これがお役に立てば幸いです。もっと明確にする必要がある場合は教えてください。信頼できないさまざまな漏れ電流が発生する場合は、バッファなどが必要な場合に対処するだけです。

漏れによる高いエラーの可能性を見ることができますが、エラーはほとんどの範囲で比較的小さく、その場合は簡単に修正できます。