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如何測量IC工作時內部的實際工作電壓

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樓主
ID:601478 發表于 2020-2-13 15:38 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
IC:STC15W408AS
因為看到不少測量模擬輸入量的產品都是做精確測量 的,自己最近在做的 一個溫控系統希望也能把測量的精度提高一下,了解到需要修正IC工作時的工作電壓,網上找不到完整的 修正過程,來這里問一下各位大佬有什么法子可以試一下這樣,謝謝。
PS:
主要是我現在用的IC,它給的數據手冊說有一個  第九個  的AD通道,不過我這款明顯就8個AD通道,哪來測量第九個(0號通道)的AD值,感覺有出入;

//手冊說明:(講的什么鬼,BGV5和BGVx到底哪個才是P1ASF = 0x00時測量得到的值)
//    ADC的第9通道是用來測試內部BandGap參考電壓的,由于內部BandGap參考電
//壓很穩定,不會隨芯片的工作電壓的改變而變化,所以可以通過測量內部BandGap
//參考電壓,然后通過ADC的值便可反推出VCC的電壓,從而用戶可以實現自己的低
//壓檢測功能.
//    ADC的第9通道的測量方法:首先將P1ASF初始化為0,即關閉所有P1口的模擬功能
//然后通過正常的ADC轉換的方法讀取第0通道的值,即可通過ADC的第9通道讀取當前
//內部BandGap參考電壓值.
//    用戶實現自己的低壓檢測功能的實現方法:首先用戶需要在VCC很精準的情況下
//(比如5.0V),測量出內部BandGap參考電壓的ADC轉換值(比如為BGV5),并這個值保存
//到EEPROM中,然后在低壓檢測的代碼中,在實際VCC變化后,所測量出的內部BandGap
//參考電壓的ADC轉換值(比如為BGVx),通過計算公式: 實際VCC = 5.0V * BGV5 / BGVx,
//即可計算出實際的VCC電壓值,需要注意的是,第一步的BGV5的基準測量一定要精確.

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沙發
ID:211052 發表于 2020-2-13 21:42 | 只看該作者
IC工作時,你只能測量IC的管腳電壓,內部的實際工作電壓無法測量的。難道把IC封裝拆開量啊?
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板凳
ID:213173 發表于 2020-2-14 08:18 | 只看該作者
jindizhiwa 發表于 2020-2-13 21:42
IC工作時,你只能測量IC的管腳電壓,內部的實際工作電壓無法測量的。難道把IC封裝拆開量啊?

樓主搞了大半年,到現在還沒有搞清楚STC15W408AS的ADC工作原理和計算方法。
STC15系列單片機的ADC是逐次比較型10位ADC,也就是在其正常測量電壓范圍內,都是以VCC為基礎獲得0~1023的結果。這個結果不能直接代表所測電壓值。而是通過計算才能得到所測電壓值。
假設被測電壓2.5V,VCC=5V,測量結果=512,如果被測電壓2.5V不變,VCC=4.8V,測量結果就=533。按原有公式計算就得不到正確結果。這就需要保證VCC=5V才能獲得正確結果。但在實際應用中往往做不到怎么辦?這就需要有一個標準參考值來計算實時電源電壓值。STC15系列單片機提供第9通道ADC測量內部BandGap參考電壓,以此推算出實時電源電壓。
比如:VCC=5V時BGV5=260,實際VCC=4.8V時BGVx=270。計算VCC=5*BGV5/BGVx=5*260/270=4.81V。
如果輸入電壓IN_V=2.5V,VCC=4.8V時測量結果ADC_RES=533。計算:
IN_V=VCC*ADC_RES/1024=4.81*533/1024=2.498V
用測量外部基準電壓TL431推算VCC值與上述原理完全一致。
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地板
ID:601478 發表于 2020-2-14 08:40 | 只看該作者
jindizhiwa 發表于 2020-2-13 21:42
IC工作時,你只能測量IC的管腳電壓,內部的實際工作電壓無法測量的。難道把IC封裝拆開量啊?

就是想試試用在網上看到的方法修正一下IC的實際VCC,不過現在覺得沒多大必要了
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5#
ID:213173 發表于 2020-2-14 09:00 | 只看該作者
其實我上面打了那么多字對樓主的溫控系統沒有多少意義。因為樓主用熱敏電阻測溫,輸入的電壓值是連接在電源兩端的熱敏電阻與分壓電阻的比值,這個比值不會因VCC值改變而改變。所以用參考電壓修正電源電壓值沒有意義。
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6#
ID:601478 發表于 2020-2-14 10:06 | 只看該作者
wulin 發表于 2020-2-14 08:18
樓主搞了大半年,到現在還沒有搞清楚STC15W408AS的ADC工作原理和計算方法。
STC15系列單片機的ADC是逐次 ...

沒想到大佬對我有印象,謝謝啦,說來慚愧,半年多了還來這問相關的問題,實在是個人基礎太差,見笑了
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