Cómo diseñar un amplificador de búfer para STM32 ADC

Entonces, el propósito de este circuito es amortiguar una señal de 0-5V proveniente de un sensor de potenciómetro. El procesador es 3.3V tolerar. la resistencia del interruptor de muestreo como 6K. el procesador es un STM32F429

¿Hay algún problema con lo que he hecho?ingrese la descripción de la imagen aquí

R102 y R103 son bastante pequeños, al menos elegiría 2k y 4k. Entonces, ADC1_S es de donde proviene su potenciómetro, ¿verdad? Pero, ¿qué es exactamente lo que estás tratando de lograr? ¿Estás tratando de hacer 0-5V a 0-3.3V? -- Además, ¿qué pasa con los capacitores y los diodos? ¿Es algo que estás haciendo para la NASA? Máxima seguridad ultra duper super mega de primera clase al máximo.
¿Cuánto tiempo estará el muestreador de entrada ADC en modo Pista, antes de cambiar al modo Hold? ¿Qué # bits son posibles con el ADC? ¿Qué # bits necesita? ¿Cuál es el consumo de corriente de entrada del ADC, de las resistencias de entrada? Matemáticas: Iin = Fmuestra * Cmuestra * Vinmax. A 1MHz y 10pF y 5v, el Iin es de 50 microamperios.
@analogsystemsrf Diría que otra cosa muy importante es "¿Recortará/calibrará el desplazamiento introducido por el circuito de amortiguación?"
@analogsystemsrf A 1MHz para el potenciómetro, hagamos 50 conversiones por rotación, son 20k rotaciones por segundo. Si los dedos hacen 3 cm por rotación, la velocidad promedio de los dedos debe ser de aproximadamente 600 m/s - 2 MACH. 20000 explosiones sónicas por segundo, no está mal. si los dedos tienen que cambiar de dirección, digamos 1/100 del tiempo de rotación: cambio de velocidad = 1200 m/s 5*10^-7s aceleración 2,4*10^9 m/s2 - 244648318g - 1MSPS para el potenciómetro? Ridículo

Respuestas (2)

¿Hay algún problema con lo que he hecho?

Tal vez: -

  • El voltaje de compensación de entrada del amplificador operacional puede ser tan alto como 3 mV, por lo que esto tenderá a agregar un pequeño error a la salida de su potenciómetro, pero probablemente esté bien.
  • Las corrientes de entrada son bastante pequeñas para este dispositivo, por lo que cualquier caída de voltaje en R101 probablemente sea insignificante.
  • El rango de entrada del modo común va a ser un problema: cuando se alimenta con 5 voltios, el voltaje de entrada máximo es típicamente de 4 voltios y su potenciómetro podría producir 5 voltios. Creo que esto suena como un sensacional.
  • La salida de voltaje de alto nivel es típicamente 4.65 con una carga de 1 mA (y su carga será más como 6 o 7 mA, por lo que esto es espectacular.

Entonces, tiene un par de sensacionales, pero si usa valores muy altos de resistencias y forma un divisor potencial en la salida de su potenciómetro, es posible que pueda vivir con la falta de linealidad debido a la carga del potenciómetro. Luego use su circuito amplificador sin el divisor de potenciómetro de salida de R102 y R103.

De acuerdo, si enciendo el amplificador operacional con 12 V, ¿resolverá esto el problema del rango de entrada del modo común? ¿Y luego dice que la corriente a través de R102 y R103 causará problemas? ¿Está sugiriendo mover este divisor al lado izquierdo del amplificador operacional y aumentar la resistencia para reducir su efecto en la impedancia del sensor?
Sí, lo resolverá y también resolverá la limitación de salida a 4,65 voltios bajo cargas más pesadas. Pero, verifique que el amplificador operacional pueda funcionar a 12 voltios.
¿Y luego dice que la corriente a través de R102 y R103 causará problemas? ¿Está sugiriendo mover este divisor al lado izquierdo del amplificador operacional y aumentar la resistencia para reducir su efecto en la impedancia de los sensores?
Si puede aumentar el voltaje de la fuente de alimentación, mantenga el divisor de potencial donde está en la salida, pero considere aumentar los valores de la resistencia para no cargar demasiado la salida del amplificador operacional.

Creo que complicas simplemente las cosas.

Para el potenciómetro, simplemente haga el divisor de voltaje de la resistencia. No creo que alguien pueda rotarlo tan rápido, y 20-100 conversiones por segundo serán más que suficientes. El búfer vale la pena cuando necesita hacer conversiones rápidas desde la fuente de alta impedancia.

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