ATMega328 Harici AREF Bağlantısı

Gönderen ATMega328 veri sayfasında , bölüm 24.9.1:

AREF pimine harici bir referans voltajı uygulanırsa dahili voltaj referansı seçenekleri kullanılamaz.

Arduino referans sayfalarından :

Alternatif olarak, harici referans voltajını AREF pinine 5K direnç üzerinden bağlayarak harici ve dahili referans voltajları arasında geçiş yapmanızı sağlar. Direncin referans olarak kullanılan voltajı değiştireceğini unutmayın, çünkü AREF piminde dahili bir 32K direnç vardır. İkisi bir voltaj bölücü görevi görür, bu nedenle örneğin direnç yoluyla uygulanan 2.5V, AREF piminde 2.5 * 32 / (32 + 5) = ~ 2.2V verir.

ATMega328 veri sayfası, tablo 29.16 ADC'deki "dahili 32k direnç" referansını aşağıdakilerle onaylar: Referans Giriş Direnci = 32 kOhm.

Bununla birlikte, yukarıdaki iki ifade bir şekilde birbirine zıt görünüyor. Bazı sensörler 0-5V tam ölçekli çıkış ve diğerleri 0-1.8V tam ölçekli çıkış ile bir uygulama var. Uygulama, 1.8V sensörleri örneklerken ve 5V sensörleri için dahili AVCC referansına geçerken 1.8V AREF'e geçmenin artırılmış çözünürlüğünden faydalanacaktır.

Arduino referans sayfaları, 5kOhm serisi direnç üzerinden 1.8V AREF'e bağlandığınızda ve dahili 32kOhm dirençli zımni voltaj bölücüsünü hesaba kattığınız takdirde yapılması gereken bir şey olduğunu göstermektedir. Bu Arduino referansından sadece kötü bir tavsiye mi, yoksa aslında bu tür şeyleri yapmak yaygın bir uygulamadır mı? Atmel'in ifadesi, harici akım sınırlama direnci olmadan AREF'e uygulanan harici voltajlarla sınırlı mı (ve eğer öyleyse, dahili 32k direnç verildiğinde)?

Bir kenara, açıkçası, 1.8V sinyallerini 5V'ye kadar ölçeklendirmek için uygun şekilde inşa edilmiş bir op-amp ile benzer bir sonuç elde edilebilir, ancak eklenen karmaşıklık ve parçalar, yerleşik ADC tarafından da ele alınabiliyorsa savurgan görünüyor değiştirilebilen voltaj referansından yararlanarak. Aynı şekilde, algılanan sinyalin 1,1V'u aşmayacağına kendiniz ikna edebilirseniz, dahili voltaj referansından yararlanabilirsiniz. Yine, referansı ayarlamak için düşük voltaj sensörlerime güç verdiğim 1.8V regülatörü kullanmak benim için daha zarif görünüyor.

Arduino referans girişine 5 kohm'luk bir direnç aracılığıyla harici bir voltaj uygulamakta herhangi bir sorun görmüyorum. Veya daha iyi, bir direnç bölücü kullanarak, 5 V'u istediğiniz AREF voltajına çevirirken, aynı zamanda yaklaşık 5 kohm'luk bir kaynak direnci sergiler. Bu ikinci şartın doğru olması gerekmez. Bu, harici devre yoluyla AVCC'den toprağa akacak akımı sınırlamak içindir.

MCU'nun AREF girişinde 1,8 V ile bitirmek istiyorsanız, sadece R1 ve R2'yi seçin, böylece $V_{AREF} = 5·\frac{R2||32000}{R1+(R2||32000)} =$ 1.8 V ve $R_{source} = R1||R2 \approx$ 5 kohm.

[0, 1.8] V aralığıyla çalışmanız gerektiğinde, ATMega'nın içindeki referansları devre dışı bırakın ve [0, 5] V ile çalışmanız gerektiğinde dahili AVCC referansını etkinleştirin (5 V ise) . Şekil 24-1'de gösterilen (dahili referansları AREF hattına bağlayan) MOSFET'in 5 kohm'dan (ki sanırım sahip olduğu) çok daha düşük bir direnç varsa, dahili devre AVCC'yi görecektir. Bu ikinci durumda, dahili AVCC'den (5 V olduğu varsayılır) harici direnç bölücünüze olan mevcut drenaj,$\leqslant$ 1 mA, ancak bu bir sorun değil.

Özetle: bir şey hasar görebilirse kötü bir tavsiye olurdu, ancak 1 mA hiçbir şeye zarar vermeyecektir.

Aref PIN'inin dahili yapılandırması ve ayrıca Arduino'dan ADC kullanıldığında bu pimin oynadığı rol hakkında büyük açıklama.

İşte benim iki sentim. 32 kOhms direncin dahili olduğunu netleştirmek için şematiği biraz değiştirdim. Bunun üzerine, harici bir Vref kullanımını daha güvenli hale getirmek için alternatif konfigürasyon ekledim. R1 ve R2 için denklemler, 1mA'da akımları sınırladıktan sonra elde edilir. R1 ve R2 formüllerini elde etmek için en kötü senaryo (dahili anahtar yanlışlıkla kapatıldı) dikkate alınmıştır.

Şerefe