caída de voltaje a través del multiplexor analógico

Preste atención a los comentarios de Andy sobre la impedancia de entrada dinámica de su ADC, que casi seguramente es un problema dadas sus medidas, pero hay otro problema importante.

Usted dice que el Ron es de 125 ohmios, pero ese es el valor típico con un Vss-Vee = 15V. Su situación es completamente diferente, y si realmente está utilizando un CD4051, apenas funcionará correctamente con 3,3 V y Ron no está garantizado en absoluto (solo se garantiza que sea inferior a 1050 ohmios a 5 V y 1,2 K a 85 ° C). Ni siquiera se da una cifra típica. Estás bien dentro del territorio de los dragones.

Le sugiero que agregue un búfer (seguidor de voltaje del amplificador operacional) después del multiplexor para aislar la carga dinámica del ADC (generalmente es una función lineal de la frecuencia de muestreo) y sustituya un 74HC4051 por el CD4051 .

La salida de su amplificador operacional está atenuada (20 k y 10 k) y esto agrega alrededor de 7 kohm a la resistencia efectiva del multiplexor. Dado que la entrada del ADC se establece con una impedancia de entrada de 6 Mohms, inmediatamente se induce un error del 0,1 %. Está bien, eso consume significativamente cualquier presupuesto de error, pero no representa el 2%.

Sin embargo, dado que probablemente utilizará el multiplexor para ejecutar las 8 entradas con bastante rapidez, el condensador de 100 nF tardará bastante tiempo en recargarse para cada entrada. La impedancia de fuente efectiva (7 kohms) X capacitancia da un tiempo de CR de 0,7 ms, pero para que la tapa se cargue correctamente se necesitan alrededor de 10 * CR, por lo que son 7 ms.

Por supuesto, puede estar realizando una medición estática y también puede estar infiriendo el voltaje de entrada utilizando el valor digital producido por el ADC. Estas cosas son desconocidas leyendo tu pregunta.

También hay otro problema: el ADC puede especificarse estáticamente con una impedancia de entrada de 6 Mohms, pero dinámicamente este valor puede caer significativamente a unos pocos kohms al medir (escanear) y si está realizando mediciones estáticas (pero activando repetidamente el ADC) esto puede inducir otro error. La conclusión es verificar dos veces las especificaciones del ADC.

Intenté eliminar la resistencia de 1K que conecta el pin COM y la entrada ADC, pero la caída de voltaje aumentó a 30 mV desde 20 mV

Esto me indica que está viendo un error de escaneo.