单片机ad采样转换

2019-04-15 11:59发布

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问:
     一个设计,要求显示电池电量,电源是充电电池,工作电压在4.4~5.4V中间，想做出和手机那样的效果,有4格的电量显示,用AD实现，AD转换的参考电压是随着电源电压的变化而变化的（Vref=VDD），如何检测成本最低?
答:
     用反算法，AD参考基准设为电源VDD,测二极管正向压降，倒算出电源电压，最低成本。      VDD/VF=1024/AD
     VDD=1024*VF/AD
     上式中: 
     VF =二极管正向压降基本不变视作常数
     VDD=电源电压
     AD----AD采样值

     一般测电源电压的方法是用PIC的一个引脚作参考电压输入，外接TL431之类的基准源，用另一个引脚测分压后的电源电压，这当然是最容易实现的方法。
     这里说的是只用一个AD引脚来实现测单片机电源VDD的方法:
     PIC单片机的AD可以设成以Vdd为参考电压，这样在Vdd是稳定的情况下，AD采样值*Vdd/1024即为被测电压。即:
     Vi=AD*Vdd/1024
     但电池供电的系统电源Vdd是不稳的，正是我们的测量对象，那么我们是不是可以让Vi不变，作为参考电压，倒算出电源Vdd呢？事实上是可行的。我们用一个引脚测一个固定的电压Vi这样可以推算出:
     Vdd=Vi*1024/AD
我们可以找到各种固定电压的器件，稳压管、基准电源等。在只要显示4格电源变化的情况下用一个二极管也是可以保证精度的。列如采用的二极管的正向压降为0.7V，上式就可以写成:
     Vdd=717/AD
     这就实现在用一个引脚测电源的方法。
     上述方法只对直接用电池供电的PIC单片机有效，对经稳压后供单片机的不可以用上述方法。对其它单片机没试过。

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