Voltaje de entrada ADC negativo AT32UC3C

El ADC AT32UC3C se puede configurar usando referencias internas o externas como se ve en la Tabla 36-8. Para cualquier tipo de referencia de voltaje utilizado, la hoja de datos sugiere que el ADC es capaz de convertir niveles de voltaje negativos y positivos . Sin embargo, la Tabla 40-30 menciona que el rango de voltaje de entrada del ADC es de 0 V a VDDANA, y la clasificación máxima absoluta en la sección 40.1 menciona que el mínimo absoluto en CUALQUIER pin debe ser -0,3 V. Parece que realmente no debería estar alimentando un voltaje negativo.

Entonces, mi pregunta es, ¿cómo se lee un valor de ADC negativo dadas las clasificaciones eléctricas en los pines? ¿No explotaría el pin porque no puede aceptar valores de voltaje negativos?

EDITAR: Me di cuenta de que formulé la pregunta más como cómo medir los valores negativos de ADC en general. Sin embargo, mi verdadera pregunta es por qué UC3C especifica voltaje negativo para su rango de conversión ADC, por lo que la respuesta de Spehro es la que estoy buscando.

FIGURA 1FIGURA 2

Obtenga un ADC externo que sea capaz de operar con voltajes negativos. O podría usar un amplificador inversor para alimentar el pin. Otro método es usar un divisor de resistencia, pero yo elegiría el amplificador inversor debido a una respuesta más predecible, independientemente de la impedancia en las líneas de entrada o el ruido en las líneas de suministro.

Respuestas (2)

El ADC es capaz de operar en modo diferencial.

En el modo diferencial, se utilizan dos entradas, cada una de las cuales debe permanecer dentro del rango de la fuente de alimentación. El ADC lee la diferencia entre las dos entradas, que puede ser positiva o negativa, aunque ambas entradas siempre deben ser (más o menos) positivas con respecto a tierra.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1. Puede manejar entradas negativas haciendo un divisor de voltaje en la entrada.

El voltaje Ain estará dado por

V A i norte = V r mi F + − ( V r mi F + − V I norte ) R 1 R 1 + R 2

Esto significa que su ADC tendrá una compensación desde cero cuando Vin sea cero. Tendrás que restar eso en el código.

Entonces, mi pregunta es, ¿cómo se lee un valor de ADC negativo dadas las clasificaciones eléctricas en los pines?

Existen varios métodos, incluido obtener un chip ADC bipolar, pero la solución anterior es la más simple.

¿No explotaría el pin porque no puede aceptar valores de voltaje negativos?

No, no explotará. Es más probable que el diodo de protección de entrada se queme silenciosamente seguido por el circuito ADC.

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