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ADC0832与STC15单片机内置的ADC测试电压误差的疑惑

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ID:832039 发表于 2020-12-14 21:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
20黑币
使用的是STC15F2K60S2单片机,使用了8bit的ADC0832和内置的10bit的内置adc分别对 vcc,gnd,电位器,外置的18650进行电压检测.测出来的电压结果有不小误差.

请问影响这些误差的主要因素是什么,目前检测不同的测试源,经过对比,不同情况下adc0832与内置的adc都与实际的电压有不小差别,误差均大于他们标称的误差.
stc内置的adc在检测过程中,偶尔还有较大的变化.

怎样才能较为准确的测试电压值.

另外在测试电压的时候串联一个10k的电阻用于限流(不是分压),测试的电压值为什么会降低?


程序中的adc0832的电压计算

uint8_t value = ADC0832_Read(1, 1);
volt = (value * 5 / 255.0);


程序中的Stc内置的adc电压计算
uint16_t value = Get_ADC10bitResult(ADC_CH0);
volt = (value * 5 / 1023.0);



单片机供电由ch340模块提供5v的电源

1.检测通道接5v 万用表测量的结果是5.00v adc0832结果偏小
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.921    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.921    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.921    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0
Volt:adc0832:4.901    stc adc:5.0

2.检测通道接GND  stc内置adc结果有波动
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.0
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.0
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.0
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.4
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.0
Volt:adc0832:0.0    stc adc:0.0


3.检测通道接了电位器,电位器通过 万用表测量的结果是3.52v stc内置结果稍微接近 ADC0832有0.2v的误差
olt:adc0832:3.333    stc adc:3.567
Volt:adc0832:3.313    stc adc:3.567
Volt:adc0832:3.313    stc adc:3.567
Volt:adc0832:3.313    stc adc:3.519
Volt:adc0832:3.333    stc adc:3.558
Volt:adc0832:3.372    stc adc:3.567
Volt:adc0832:3.352    stc adc:3.563
Volt:adc0832:3.313    stc adc:3.558
Volt:adc0832:3.372    stc adc:3.558


4.检测通过接18650电池正极锂电池负极接GND,万用表测试 锂电池的电压是4.0v stc内置结果误差偏大 ADC0832有0.12v的误差

Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.61
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.61
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt:adc0832:3.882    stc adc:4.56
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.125
Volt adc0832:3.941    stc adc:4.134
Volt adc0832:3.941    stc adc:4.125
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.901    stc adc:4.125
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.134
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.134
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.134
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.134
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.901    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130
Volt adc0832:3.921    stc adc:4.130



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ADC那的限流其实没有意义,ADC输入本身就是高阻抗的,要不要限流都不重要,一般要加的话也是加个几百欧的,不会用K级别的 你的计算公式本身就是有问题的,楼上已经说了 其实除法运算不需要/1024.0的,只要/1024就可以了,可以在别的地方增加处理代码就可以了 8位ADC,5V参考电压,精度误差就是19.5mV,大概就是0.02V,而ADC0832自身的误差就有两个位的误差,加起来就是0.06V的误差了,还有一些其它误差并没有在数据手册中标示出来,所以,就不 ...
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ID:401564 发表于 2020-12-14 21:03 | 显示全部楼层
ADC那的限流其实没有意义,ADC输入本身就是高阻抗的,要不要限流都不重要,一般要加的话也是加个几百欧的,不会用K级别的
你的计算公式本身就是有问题的,楼上已经说了
其实除法运算不需要/1024.0的,只要/1024就可以了,可以在别的地方增加处理代码就可以了
8位ADC,5V参考电压,精度误差就是19.5mV,大概就是0.02V,而ADC0832自身的误差就有两个位的误差,加起来就是0.06V的误差了,还有一些其它误差并没有在数据手册中标示出来,所以,就不要指望ADC0832有多准确了
而STC15就不一样了,精度相对要高,但由于ADC速度太快,加上STC的ADC是内部通道选择的,ADC的结果并不会是每次都准确的,所以,滤波是一定要有的,最简单的就是进行多次ADC,然后再平均,这方法能就会大多数的ADC了
如果有干扰的话,还得去掉最大数和最小数的
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ID:739545 发表于 2020-12-15 09:04 | 显示全部楼层
是有一定的误差存在,ADC检测基本都是以比较电压进行,并且需要根据参考电压进行计算,还和电压的噪声有关。所以存在绝对误差。一般需要进行软件滤波处理,同时根据不同芯片进行误差修正

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ID:836944 发表于 2020-12-15 10:10 | 显示全部楼层
从数据上看我觉得可以做大致的函数分析改变公式,我觉得那个“串联用于限流(不是分压)”本身就有问题,测电压是存在通路的,分压是必然的,只有程度大小的区别,不是说我不是为了分压它就不分压

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ID:844772 发表于 2020-12-15 11:13 | 显示全部楼层
1、仅仅测电压不要限流电阻,不过你倒是可以推出它的内阻了;
2、公式有点问题,分别除以256和1024啊;0~255是256个级别。

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