STM32 的 ADC(模数转换器)输入阻抗取决于具体型号和配置,但通常在 采样阶段 表现出的等效输入阻抗较低(例如,约 几十kΩ 至几百kΩ,具体以数据手册为准)。这是由于 ADC 内部采样保持电路(包含开关和电容)的工作特性导致的。
关键点:
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动态阻抗特性:
- 采样阶段:ADC 需要短时间内对输入电压采样,此时等效阻抗较低(可能低至几十kΩ),需要外部信号源能够快速提供足够电流(避免电压跌落)。
- 非采样阶段:输入阻抗较高(可能达数MΩ),此时对信号源影响较小。
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外部电路设计建议:
- 如果信号源阻抗较高(例如 >10kΩ),建议在 ADC 输入端添加 RC 滤波器(如 1kΩ 电阻 + 100nF 电容),以降低采样期间的动态阻抗影响。
- 对于高阻抗信号源(如分压电路、传感器),建议使用 电压跟随器(运放缓冲) 驱动 ADC 输入。
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采样时间调整:
- 增大 ADC 的 采样时间(通过寄存器配置),使内部电容有足够时间充电到稳定电压,尤其在高阻抗信号源时需延长。
-
数据手册参考:
- 不同 STM32 系列的 ADC 输入阻抗可能不同,例如:
- STM32F1xx:采样期间等效阻抗约 1kΩ~50kΩ(需结合采样时间)。
- STM32H7xx:可能更低(需查阅具体手册)。
- 应查阅对应型号的《数据手册》或《应用笔记》(如 AN2834),确认具体参数。
- 不同 STM32 系列的 ADC 输入阻抗可能不同,例如:
典型设计步骤:
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计算最大允许源阻抗:
( R{source(max)} = \frac{T{采样}}{(N+1) \times C_{ADC}} )- ( T_{采样} ):ADC 采样时间(秒)
- ( N ):ADC 分辨率位数(如 12 位对应 ( N=12 ))
- ( C_{ADC} ):内部采样电容(如 8pF)
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匹配外部电路:确保信号源阻抗远小于 ( R_{source(max)} ),否则需延长采样时间或添加缓冲电路。
示例场景:
- 若信号源阻抗为 100kΩ,建议:
- 使用运放缓冲(如 OPAx)降低输出阻抗。
- 或增大 ADC 采样时间(例如设为 240 个时钟周期)。
建议结合具体型号的官方文档进行设计优化。
使用stm32f407的adc来采集外部电池电压
太大的话则会分压不准确,ADC的输入阻抗会与电阻并联。所以想请教大家STM32的ADC的输入阻抗是多少,外部的分压电阻的阻值如何计算?我从官方看到的ADC的参考电路如下:那个R AIN电阻是必须的吗?再有,那个RADC电阻
帅帅的欧尼酱
2019-05-21 10:00:20
ADC的输入阻抗能达到多大,输入阻抗很大是否更容易受干扰?
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百合子
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ADC采集输入阻抗的问题及解决办法
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billbian
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关于输入阻抗和输出阻抗的理解总结
输入阻抗(input impedance)是指一个电路输入端的等效阻抗。在输入端上加上一个电压源U,测量输入端的电流I,则输入阻抗Rin就是U/I。你可以把输入端想象成一个电阻的两端,这个电阻的阻值,就是输入阻抗。
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