详实的ADC检测电路计算
来源于一个同事的小问题,计算 ADC 检测电路的电压。
按最大10V计算,也就是10V被电阻R12 与电阻R15 分压,FCU_Voltage_AD = [R15/(R12+R15)]*10V = [2K/(2K+10K)]*10V = 1.67Vmax。
电阻R16 与电容C2 组成低通滤波器,其截至频率 fc = 1/(2πR16*C2)。
电容C1 上方的最大电压不会超过二极管D4 的正向电压 +3.3V,用于过压保护。假定芯片采用 STM32F03VET6,其ADC口允许电压:VAIN 允许电压最大为 VREF+,VREF+ 最大为 VDDA。
VDDA 最大为 3.6V,故 ADC 输入最大不能超过 3.6V。
倘若电阻R15 焊接不良,10Vmax 从R15、二极管D4 串入3.3V,流过D4的电流在 10V/10K = 1mA 以下,由下图可得 1N4148WR 的正向电压Vf 应取 0.72V。此时 FCU_Voltage_AD 就要达到 3.3V+0.72V = 4.02V,ADC已经非常危险。
通过上面的分析,此电路可以稍作修改:
(1)电阻R15 可采用两个电阻并联,防止焊接不良
(2)电阻R16 的前端建议再串入一个 1N4148,也可起到反接保护作用
(3)在汽车应用中,常采用运放做反接保护
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