不共地情况下如何使用单片机进行多通道ADC电压采集?
我们使用单片机进行共地电路的ADC电压采集很容易,由于是共地,所以只需要一根信号线输入到单片机的ADC采集引脚就可以得到相对于该电路系统GND的电压。像一般的51系列单片机由于是5V供电,且其引脚耐压也为5V,所以若不对采集的电压信号进行任何硬件处理,则大致只能测试0~5V范围内的电压;STM32单片机则为0~3.3V。接下来分享一个利用STM32F103单片机制作的四通道ADC采集板的电路图,其可以不共地,而且也是单信号线输入到单片机,电压采集范围约0~660V。1.电压采集与处理部分电路采用四路运放芯片LM324:其接法为差分比例输入,取输入端两个电阻阻值一致,对地与反馈电阻阻值一致,可以有效抑制失调电压的同时也便于计算,其输入与输出电压关系为Uo=(Rin/Rf)*(Uin+ - Uin-),由公式可以算出我的电压处理电路将把运放正反相输入信号的差值电压缩小100倍。2.单片机ADC口外部辅助电路: 首先ADC口不能悬空,否则将得到不确定的电压值,所以使用100Ω电阻下拉至GND,同时在运放输出口到单片机ADC输入口再串联1个100Ω电阻限流,可以减少对运放的电流消耗,同时配合稳压管保护单片机ADC端口;由于这两个电阻的存在,又将运放输出的电压对半分了,所以最终单片机采集到的电压为运放正反相输入信号的差值电压缩小200倍后的电压值,也就是说当运放同相端接A系统的DC20V电压,反相端接A系统的GND时,运放的输出端会输出相对于该单片机系统GND的单端电压2V,再经过2个电阻分压后到达单片机的电压仅为1V,我们在软件程序中将采集到的电压乘以200,便可以得到初始输入电压值。使用3.3V稳压管保护ADC端口,当输入到ADC端口的电压超过3.3V时可以避免损坏单片机ADC端口。同样的原理可以将四组ADC通道都接上,便可以采集四个不共地的电路系统电压了。——转载自 学生哥-_- CSDN#ADC#
LED显示驱动电路如何增强抗干扰能力
在使用LED驱动控制电路时,我们有时会遇到干扰影响LED显示的情况,为了提高LED驱动控制电路抗干扰能力,提高系统的稳定性,我们从软件及硬件两方面提出几点优化措施: >>软件: 1. 定时刷新初始化设置及显示数据 客户样机的电源线、通讯线上可能会引入电磁干扰,导致电路异常复位或显示错乱,针对此类情况,可通过软件上加入定时刷新初始化设置和显示数据来减少显示处于异常状态的时间,使其能够迅速恢复正常显示。定时刷新的速率可根据客户MCU软件资源进行调整,通常建议每隔数十ms到数百ms进行一次刷新。 以AiP1628为例,建议每次刷新,将下图所示的所有指令全部写入。 2. 通信频率 当显示驱动IC工作在强电磁干扰环境下时,建议适当降低通信频率,以减少干扰带来的影响。 >>硬件: 1. 电源 在LED驱动IC的电源端口加滤波电容,可有效增强IC的抗干扰能力,避免IC异常复位。滤波电容需尽可能靠近IC电源端口。通常建议增加104电容和电解电容进行去耦,电解电容容值可根据客户实际情况调节。当整机干扰较大时,也可考虑在IC电源端口串联Ω级电阻来对电源干扰进行衰减,但此电阻不宜过大,否则会导致电源大幅波动。 2. 通信端口 在很多时候显示问题是由于通信干扰引起,为了减少干扰的影响,可以在靠近LED驱动IC通信端口位置增加101对地电容及10K上拉电阻,在LED驱动IC通信端口串联220Ω电阻。以上措施可有效减小干扰对通信的影响,电容及电阻可根据客户实际情况进行调节。 3. 布线 1) 电流环路面积尽可能小,通信线尽量紧贴地线排布; 2) 在条件允许的范围下,尽可能加宽地线、电源线的宽度;良好的PCB布局可以有效提高系统抗干扰能力。——转载自 晶拓 新浪微博 #LED驱动IC#
测试·电机类产品过载试验中电流参数如何来取?
手里一充电式电动拖把需要做过流保护测试,用于验证产品过流放电时,软件是否能够及时动作,有效保护。计划采用的测试方法是用电子负载并联需要过流回路的电机,示意图大概为这样:但是测试出来的波形毛刺特别大(很遗憾忘了保存波形),同时电子负载显示的电压一直在眺,还嘀嘀嘀的报警。咨询软件的小伙伴得知驱动回路的MOS管不是常开的,不能接电子负载。对方建议可以用水泥电阻去代替电子负载,还兴致勃勃地打开淘宝给我看。我一看这不滑动变阻器吗?!于是测试方法变成了这样:这下得到的波形就成了这样,规整了很多:不过随着测试电流的变大,会达到一个极限——短路。这个时候就不适合接入滑动变阻器了,我选用空气开关并联电机,运行过程中闭合空气开关,测总电流:本来我以为的电流波形是这样的:但是,测试出来的是这样子的,就很纳闷,为什么会有两个峰?是重启了吗?从结果来看,无论是过流还是最后的短路,软件都及时动作,未造成硬件上的损坏,可见保护是有效的。但是从测试角度,需要量化各个电参数的具体数值,这个时候就会存在争议。我最后是看第一个峰开始上升的点到第二个峰开始下降的点,以及这段时间电流的平均值。疑问:1.为何占空比不为100%就不能用电子负载?2.软件没有设置二次启动,为什么会出现两个尖峰?3.这种出现两个尖峰情况,过流保护值和时间要如何判断?看有效值还是平均值?或者是最大值?是看两个峰合计时间还是第二个峰的时间?4.用平均值作为判定依据是否合理?是否有其局限性?如果用均方根呢?5.电机电流检测,特别是PWM波驱动的条件下,是否有比较好的方式能够准确的测量其电流参数?#有刷电机# #电机# #电子负载# #直流有刷电机#