Messung der Eingangsspannung mit 3,3-V-ADC-MCU

Ich entwerfe meine allererste DC-Motortreiberschaltung. Gleich zu Beginn möchte ich die Eingangsspannung des Systems messen können. Das System soll mit externer Gleichstromversorgung von 12 bis 35 Volt arbeiten. Ich denke, es ist möglich, diesen Bereich direkt mit dem ADC der MCU (es ist ein STM32) mit einer ADC-Referenzspannung von 3,3 V zu messen. Ist die Teilerschaltung unten genug?

Muss ich den MCU-Pin schützen? Muss ich im Pfad zwischen diesem Punkt (VSENSE_IN) und dem MCU-Pin einen Vorwiderstand hinzufügen?

Wenn der Teiler beispielsweise mehr als 5 V liefert ... ist die Eingangsgrenze des MCU-Pins erreicht und beschädigt ... wie kann ich ihn vor Überspannung schützen?

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Wie kann ich das verbessern?

Nun, rechnen Sie einfach,
@ g_1_k Berechnung ist korrekt ... Ich möchte nur wissen, ob dies der richtige Ansatz ist und ob ich weitere Komponenten zum Schutz hinzufügen muss, z. B. Überspannung.
Wenn der Teiler mehr als 5 V liefert ... ist die Eingangsgrenze des MCU-Pins erreicht und beschädigt ... wie kann ich ihn vor Überspannung schützen?
Versuchen Sie, die Zenerdiode nachzuschlagen, obwohl ich denke, dass dies für Ihre Anwendung übertrieben ist und dass dieses Setup das Problem lösen wird
Überprüfen Sie die Berechnungsergebnisse erneut, ich erhalte 2,24 V von 35 V Eingang. Aber die MCU-Eingänge haben eine Schottky-Dioden-Klemmüberspannung mit <5 mA, die auf 82 k begrenzt ist. Verwenden Sie für einen vollwertigen Vin-ADC die Verstärkung und den Offset von Vref zum Operationsverstärker, um 12 bis 35 V in 0 bis 3,3 V umzuwandeln
@TonyEErocketscientist Danke. Sie meinen also, die ADC-Pins des STM32L476 haben bereits Klemmdioden? Dann brauche ich in diesem Fall nichts zu tun, oder? und dieser 82k-Widerstand ist groß genug, um den Strom gemäß den von STM32 empfohlenen Sink / Source-Strömen auf weniger als 20 mA zu begrenzen?
Nicht der 20-mA-Ausgangsstrom, ich sagte MCU-Eingänge ... für durch Überspannung induzierten Strom. Die ESD-Dioden sind winzig und schnell und daher normalerweise für 5 mA DC und einen hohen Impuls ausgelegt. Ein großer R-Eingang ist also ein guter Schutz, ebenso wie eine kleine HF-Kappe. Ändern Sie den R-Wert für 3,3 V anstelle von 2,2
Sie können einen Zener hinzufügen, um Ihren IC zu schützen, falls die Spannung höher wird oder Elektrostatik entsteht. Sie können auch einen hochwertigen Widerstand zwischen Ihrem Messknoten und dem IC-Pin hinzufügen, Sie können danach eine kleinere Kappe anbringen, um das Rauschen weiter zu reduzieren.
Die 20-mA-Quelle/Senke hat nichts mit Klemmdioden zu tun. Klemmdioden sind für elektrostatische Aufladung da, aber sie sind sehr stromsparend und Sie sollten sich nicht darauf verlassen, dass sie eine Spannung an Ihrem Eingangspin klemmen.

Antworten (1)

Sie können einen Zener hinzufügen, um Ihren IC zu schützen, falls die Spannung höher wird oder Elektrostatik entsteht. Sie können auch einen hochwertigen Widerstand zwischen Ihrem Messknoten und dem IC-Pin hinzufügen, Sie können danach eine kleinere Kappe anbringen, um das Rauschen weiter zu reduzieren.

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Downvote kann zumindest einen Grund angeben
Der Spannungsteiler ist nicht genau, wenn Sie uA verwenden, der Mikrocontroller muss auch Strom ziehen. Die Zenerdiode gibt falsche Messwerte aus, wenn sie gemäß Datenblatt beginnt, ab 3 V Strom zu ziehen, könnte sogar noch niedriger sein, wird aber nicht angegeben.
Dies ist ein Referenzschema, die Werte müssen entsprechend der Messschaltung und den Anforderungen der Anwendung berechnet werden. Zener leitet nur bei Überspannung, um den UC zu schützen, der in diesem Fall 3,3 V beträgt, er wird nichts falsch machen, da der ADC ohnehin über dem Bereich gesättigt ist.
Messung der Eingangsspannung mit 3,3-V-ADC-MCU
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