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稱重hx711模塊的電路接法與原理講解

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樓主
ID:470223 發表于 2019-1-18 16:40 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
使用的拉力傳感器量程為5kg,想要達到1g的精度,這就要求模塊輸出位數至少為10位(2^10=1024),8位的PCF8591無法勝任,因為它的精度只有2^8=256位。所以決定使用HX711作為A/D模塊,而且選的HX711模塊還帶屏蔽殼,正符合要求。

在網上查閱的關于hx711模塊的常用接法:



模擬輸入
通道 A 模擬差分輸入可直接與橋式傳感器的差分輸出相接。由于橋式傳感器輸出的信號較小,為了充分利用A/D 轉換器的輸入動態范圍,該通道的可編程增益較大,為128 或64。這些增益所對應的滿量程差分輸入電壓分別±20mV 或±40mV。

通道B 為固定的32 增益,所對應的滿量程差分輸入電壓為±80mV。通道B 應用于包括電池在內的系統參數檢測。

供電電源
數字電源(DVDD)應使用與MCU 芯片相同的的數字供電電源。HX711 芯片內的穩壓電路可同時向 A/D 轉換器和外部傳感器提供模擬電源。穩壓電源的供電電壓(VSUP)可與數字電源(DVDD)相同。穩壓電源的輸出電壓值(VAVDD)由外部分壓電阻R1、R2 和芯片的輸出參考電壓VBG 決定(圖1),VAVDD=VBG(R1+R2)/R2。應選擇該輸出電壓比穩壓電源的輸入電壓(VSUP)低至少100mV。
如果不使用芯片內的穩壓電路,管腳VSUP應連接到DVDD 或AVDD 中電壓較高的一個管腳上。管腳VBG 上不需要外接電容,管腳VFB 應接地,管腳BASE 為無連接。時鐘選擇如果將管腳 XI 接地,HX711 將自動選擇使用內部時鐘振蕩器,并自動關閉外部時鐘輸入和晶振的相關電路。這種情況下,典型輸出數據速率為10Hz 或80Hz。如果需要準確的輸出數據速率,可將外部輸入時鐘通過一個20pF 的隔直電容連接到XI管腳上,或將晶振連接到XI 和XO 管腳上。這種情況下,芯片內的時鐘振蕩器電路會自動關
閉,晶振時鐘或外部輸入時鐘電路被采用。此時,若晶振頻率為11.0592MHz, 輸出數據速率為準確的10Hz 或80Hz。輸出數據速率與晶振頻率以上述關系按比例增加或減少。使用外部輸入時鐘時,外部時鐘信號不一定需要為方波。可將MCU 芯片的晶振輸出管腳上的時鐘信號通過20pF 的隔直電容連接到XI管腳上,作為外部時鐘輸入。外部時鐘輸入信號的幅值可低至150mV。


串口通訊
串口通訊線由管腳PD_SCK 和DOUT 組成,用來輸出數據,選擇輸入通道和增益。當數據輸出管腳DOUT 為高電平時,表明
A/D 轉換器還未準備好輸出數據,此時串口時鐘輸入信號PD_SCK 應為低電平。當DOUT 從高電平變低電平后,PD_SCK 應輸入25 至27 個不等的時鐘脈沖(圖二)。其中第一個時鐘脈沖的上升沿將讀出輸出24 位數據的最高位(MSB),直至第24 個時鐘脈沖完成,24 位輸出數據從最高位至最低位逐位輸出完成。第25至27 個時鐘脈沖用來選擇下一次A/D 轉換的輸入通道和增益,如下圖。





這就是hx711的工作原理,PD_SCK 的輸入時鐘脈沖數不應少于25 或多于27,否則會造成串口通訊錯誤。當A/D 轉換器的輸入通道或增益改變時,A/D 轉換器需要4 個數據輸出周期才能穩定。DOUT 在4 個數據輸出周期后才會從高電平變低電平,輸出有效數據。


完整的pdf格式文檔51黑下載地址:
HX711模塊原理圖.pdf (60.83 KB, 下載次數: 371)



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沙發
ID:884094 發表于 2021-3-4 18:14 | 只看該作者
大佬,我的代碼不報錯,但是HX711不運行,可給我一些指導么?
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板凳
ID:573089 發表于 2021-3-22 18:31 | 只看該作者
2945291615 發表于 2021-3-4 18:14
大佬,我的代碼不報錯,但是HX711不運行,可給我一些指導么?

你項目搞的怎么樣了
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