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為什么要在ADC采集電路前級加一個電壓跟隨器呢?

冬至子 ? 來源:電子哥的日常 ? 作者:電子哥的日常 ? 2023-10-08 14:55 ? 次閱讀

大家都知道電壓跟隨器具有高輸入阻抗,低輸出阻抗的優點。輸入阻抗很大時,跟隨器相當于和前級電路斷路,和自恢復保險絲原理一樣,通過高阻抗斷開電源電路

電壓跟隨器輸出阻抗很低,相當于和后級電路短路。后級電路的輸入電壓值,等于電壓跟隨器輸出端的電壓值。

電壓跟隨器輸入端和輸出端的電壓值基本一樣大,增益為1。

ADC采集電路中,如果精度要求不高的情況下,通過2個電阻分壓,將分壓后的電壓值傳輸給電壓跟隨器。

有些電路設計師直接將分壓后的電壓值,直接接到CPU自帶ADC的引腳,或ADC芯片的采集引腳。

在實際的項目中,這樣采集到的電壓值和理論電壓值誤差較大,在軟件設計中,通過程序對采集到的值進行補償,補償后的電壓值和實際電壓值一樣。

采集到的電壓值和實際電壓值不一致的原因,主要ADC采集端也有一個阻抗,外部分壓電阻和ADC端電阻值并聯后,整個分壓電阻值發生變化,因此ADC采集到電壓值和理論值不一樣。

例如:項目需要對一個電源電壓5V進行監控,采用單片機自帶ADC,單片機的工作電壓為3.3V。

因此,需要對5V電壓進行分壓,上端分壓電阻20K,下端分壓電阻10K,分壓后傳輸給ADC的電壓值為1.67V。

實際ADC端也有一個電阻值,假設這個電阻值為10K,這個ADC端電阻值和分壓電阻10K并聯后,阻抗變成5K,實際ADC采集到的電壓值為1V。

電壓跟隨器還起到隔離作用,保護后級電路。

所以很多ADC采集電路,在前級都會加上一個電壓跟隨器。

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