ADC电压采集异常求助

ID:914390 · 发表于 2025-11-20 10:53

用STM32F103单片机的ADC去采集一个16.8V的锂电池电压，用的分压电阻是(5K+1K)，现在采集两小时以上，下臂电阻的分压比就会从2.69V降到1点多V，我加了LM358这颗运放做电压跟随器也没有用，求版内大佬指点！感谢！

ID:914390 · 发表于 2025-11-20 11:27

这个是原理图。出现异常后我断开MCU供电，再次测电阻分压，还是1.36V。拆掉阻值为1k的下臂电阻发现阻值没变化，拆掉并联在1k旁边的C36 100nf 50V电容后再测，分压正常。可以判断出是电容对地短路了，但不知其原因。

ID:69038 · 发表于 2025-11-20 11:28

电阻值温飘了？电池耗能了？你用电压表测出来实际是多少？如果与数值相符表示是对的，如果不对就查代码、查阻值

ID:914390 · 发表于 2025-11-20 12:03

原理图如下。出现异常后断开MCU供电测量分压值依旧为1.36V，拆掉并联在下臂电阻处的100nf电容再次测量，分压值回到正常的2.68V。不知道因为什么原因100nf电容对地短路了。

ID:879809 · 发表于 2025-11-20 13:14

那么上臂的电压又是多少呢？STM32的读数是否与你测得电压吻合？应该使用LMV358。

ID:384109 · 发表于 2025-11-20 14:14

电阻太小了

ID:914390 · 发表于 2025-11-20 17:17

rundstedt 发表于 2025-11-20 13:14
那么上臂的电压又是多少呢？STM32的读数是否与你测得电压吻合？应该使用LMV358。

您好！正好刚才又出现异常了，下臂电阻实际应分压2.68V，但工作了7个小时后分压变成了2.34V，上臂电阻分压同时增大，STM32的读数和我的测量值基本相符（错了40mv），请问这是由于温漂导致的么。

ID:914390 · 发表于 2025-11-20 17:22

人中狼发表于 2025-11-20 14:14
电阻太小了

您好，我之前试过50K+10K的，也出过这个问题，我也想过继续加大阻值，但我加了运放，本来就是高输出阻抗的器件，

ID:159600 · 发表于 2025-11-20 17:44

监控温度湿度变化不要动烙铁，

ID:879809 · 发表于 2025-11-20 18:05

asamisan 发表于 2025-11-20 17:17
您好！正好刚才又出现异常了，下臂电阻实际应分压2.68V，但工作了7个小时后分压变成了2.34V，上臂电阻分 ...

既然你怀疑是温漂问题，为什么不换一个电阻呢？如果条件实在是简陋，5k电阻可以用个1k串联，同一批电阻温漂基本一致。

ID:384109 · 发表于 2025-11-20 22:42

怀疑温漂问题的话，有没有考虑电池的温漂呢，干嘛不也直接测量电池的电压情况，可以做对比

ID:1152330 · 发表于 2025-11-21 08:19

asamisan 发表于 2025-11-20 12:03
原理图如下。出现异常后断开MCU供电测量分压值依旧为1.36V，拆掉并联在下臂电阻处的100nf电容再次测量，分 ...

既然发现100nF电容漏电，为什么不换一个电容试试？

ID:353115 · 发表于 2025-11-21 09:32

你根据P=U*U/R，算一下电阻的功率是否符合设计要求

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 09:35

rundstedt 发表于 2025-11-20 18:05
既然你怀疑是温漂问题，为什么不换一个电阻呢？如果条件实在是简陋，5k电阻可以用个1k串联，同一批电阻温 ...

您好，感谢回复，请问换精密电阻是否有效呢

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 09:36

人中狼发表于 2025-11-20 22:42
怀疑温漂问题的话，有没有考虑电池的温漂呢，干嘛不也直接测量电池的电压情况，可以做对比

您好电池测过的，正常，就是板上的分压电路有了问题。

ID:491875 · 发表于 2025-11-21 09:46

asamisan 发表于 2025-11-20 17:17
您好！正好刚才又出现异常了，下臂电阻实际应分压2.68V，但工作了7个小时后分压变成了2.34V，上臂电阻分 ...

温漂的可能性不大！不足0.4ma电流流过功耗不足5mw会导致12.6%的温漂？看看你的那个100NF电容是不是漏电吧

ID:491875 · 发表于 2025-11-21 09:49

另外，STM32的输入阻抗应该足够大吧，358有没有不要值得商榷

ID:1133081 · 发表于 2025-11-21 10:58

asamisan 发表于 2025-11-20 17:17
您好！正好刚才又出现异常了，下臂电阻实际应分压2.68V，但工作了7个小时后分压变成了2.34V，上臂电阻分 ...

楼主的电路图可能与实际电路不一致亦或有其它未知因素导致电阻分压异常。在实际应用的类似电路中只要滤波电容不漏电，分压很准确，在常温环境温飘几乎可以忽略，不可能有百分之十几变化。按16.8V经1/6分压应当2.8V，你初始2.68V就不对。LM358输入阻抗极高，对分压影响几近于无。分压电压明显变化只有两种可能：+16.8电源电压变化和分压点有其它导致漏电的因素，例如电路板被污染。

ID:1162555 · 发表于 2025-11-21 15:50

100UF的电容对这个电路来说太大了。因为电容充电要时间，而且电容本身有漏电电流。建议用105P 看看。

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 17:19

老愚童63 发表于 2025-11-21 09:46
温漂的可能性不大！不足0.4ma电流流过功耗不足5mw会导致12.6%的温漂？看看你的那个100NF电容是不是漏电吧

谢谢，现在在排查PCB LAYOUT的问题，之前确实是发现100NF

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 17:20

老愚童63 发表于 2025-11-21 09:49
另外，STM32的输入阻抗应该足够大吧，358有没有不要值得商榷

不加运放测个两三次就测不准了，数值飙高

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 17:21

qsssuv 发表于 2025-11-21 09:32
你根据P=U*U/R，算一下电阻的功率是否符合设计要求

好的谢谢

ID:914390 · 发表于 2025-11-21 17:23

天上有口发表于 2025-11-21 15:50
100UF的电容对这个电路来说太大了。因为电容充电要时间，而且电容本身有漏电电流。建议用105P 看看。

好的感谢

ID:879809 · 发表于 2025-11-21 17:45

新手就喜欢胡乱加电容。

ID:491875 · 发表于 2025-11-21 19:24

天上有口发表于 2025-11-21 15:50
100UF的电容对这个电路来说太大了。因为电容充电要时间，而且电容本身有漏电电流。建议用105P 看看。

100UF电容是并联在电池两端！对分压电路没有影响！除非严重漏电而且电池内阻很大的情况下才会影响电池输出电压

ID:879809 · 发表于 2025-11-24 13:33

老愚童63 发表于 2025-11-21 19:24
100UF电容是并联在电池两端！对分压电路没有影响！除非严重漏电而且电池内阻很大的情况下才会影响电池输 ...

没必要请勿乱加元件。100uF电容即使有用也应该就近接在负载侧，在电池侧毫无意义。

ID:1163527 · 发表于 2025-11-24 19:58

分压电阻的是否是1%的精度，C36的耐压多少，尽量大些。

ID:327265 · 发表于 2025-11-24 23:38

阻值加大就好了

ID:914390 · 发表于 2025-11-27 10:05

沉默味道520 发表于 2025-11-24 19:58
分压电阻的是否是1%的精度，C36的耐压多少，尽量大些。

您好！分压电阻是5%精度，准备替换成精密电阻了，C36耐压50V，参考了其他用LM358AP做电压跟随器的发现应在运放输出端对地并联100NF，已经移位了。

ID:914390 · 发表于 2025-11-27 10:06

whwteng 发表于 2025-11-24 23:38
阻值加大就好了

不行哈哈，加大了也会跑一会就拉低

ID:382454 · 发表于 2025-11-29 10:25

这样排查才对：
第一：先确定你的单片机的ADC采样设计是否合理。你可以用一个1.5V的单电源给到单片机的采样端，进行核实。
第二：就是ADC代码是否能正常运行，不行就自己重写过。
第三：如果硬件和软件都没问题，那就是前面的运放，和分压电路有问题了。
我以前自己画的板子也碰过这样的蠢事，找了好几天好几天，怎么ADC都是不正常。后来静下心来检查发现，ADC的基准电压没给。这是多么的蛋痛，之后就飞了一根线过去就可以了。

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