Tengo un MCU STM32F051 , un módulo XBEE y un sensor analógico. Quiero leer su valor usando mi MCU. He leído (y también practicado en acción) que para tener lecturas precisas de ADC (que es importante para mi aplicación), debe separar los terrenos analógicos y digitales, como esta figura:
Tengo dos preguntas:
Así es como se ven ahora las conexiones de pines de alimentación de mi MCU (asumí que el regulador es el punto de estrella, así que conecté el MCU al AGND):
Use un plano de tierra, coloque el regulador en el medio; la baja impedancia del plano (sin rendijas; solo algunos pequeños agujeros para las vías) hace que el voltaje caiga bajo. La resistencia de 1/2 cuadrado de lámina de cobre, a 0,000500 ohmios por cuadrado, es de 250 microohmios. Una corriente CC de 10 mA provoca una caída/error de CC de 2,5 microvoltios.
2,5 microvoltios de 2,5 voltios FullScale ADC es 1 ppm, por lo tanto, 20 bits de precisión.
NO UTILICE un plano de división, a menos que diseñe las corrientes de retorno y use las rendijas/ranuras para guiar las corrientes digitales fuera de las regiones analógicas.
Lea esta respuesta: ¿Realmente debería dividir el plano de tierra en partes analógicas y digitales?
Considere este diagrama que muestra corrientes de retorno SIN RANURAS, para cargas de alta corriente (XBEE)
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Como toda la corriente GND se acumula en el pin GND del regulador, el cambio en la corriente --- 50mA --- escalado por la resistencia de la lámina de PCB cerca del pin GND, provocará un cambio en el voltaje. Esboza ese hacinamiento actual. Suponga una resistencia de 3 miliohmios alrededor del pin. El cambio de 50mA provoca un trastorno de 150 microvoltios. ¿Es 150uV más pequeño que sus cuantos ADC? 10dB más pequeño? 20dB más pequeño?
¿Cómo mantener las corrientes XBEE fuera de la región analógica? ¿Su diagrama original, con un pequeño punto de conexión, lograría ese aislamiento? SÍ. Pero las corrientes que necesitan cruzar ese pequeño punto de conexión causarán una caída de voltaje I*R.
¿Qué tal ESTE uso de rendijas, a ambos lados del XBEE?
Andy alias
MHTB
Andy alias
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