Stellen Sie den ADC-Eingang auf hohe Impedanz ein

In einer frühen Version des Systems, an dem ich arbeite, wurde ein Arduino Mega verwendet, um einige analoge Werte mit seinem ADC zu lesen. Entscheidend für die Anwendung war, dass sich die Ports immer im Zustand hoher Impedanz befanden, außer im Moment der Messung, wenn sie auf niedrige Impedanz geändert wurden. Sobald die Messung abgeschlossen war, wurden sie auf hohe Impedanz zurückgesetzt. Dies wurde durch Ändern des Modus des Arduino-Ports (Ausgang für hohe Impedanz, Eingang für niedrige Impedanz) erreicht. Diese Methode wurde verwendet, um die kleine Spannung abzutasten, die an den Anschlüssen einer LED erscheint, wenn Licht darauf scheint. Die kleine Ladung, die sich (dank hoher Impedanz) ansammelt, sinkt in den ADC, wenn der Port auf niedrige Impedanz eingestellt ist, und dies ermöglicht eine Messung.

Das System hat sich nun weiterentwickelt und ich muss die gleichen Messungen wie zuvor durchführen, aber jetzt mit einem Beaglebone Black (BBB). Der BBB hat einen eingebauten 12-Bit-ADC. Gibt es eine Möglichkeit, die BBB-ADC-Ports auf hohe/niedrige Impedanz umzuschalten?

Was sagt das Datenblatt?
Ich habe nichts zu diesem Thema im Datenblatt / Referenzhandbuch gefunden
Möglicherweise benötigen Sie einen externen FET-Schalter, wenn der ADC diesen Betriebsmodus nicht unterstützt.
Und in Reihe mit den LEDs schalten? Würde ein BJT funktionieren?
Was spricht gegen einen Opamp, der als Spannungsfolger zwischen LED und ADC konfiguriert ist?
@Grebu Größenbeschränkungen. Und es muss die Möglichkeit geben, die Hochimpedanz ein- und auszuschalten.

Antworten (1)

Sie haben zwei Möglichkeiten:

  1. Verwenden Sie einen Operationsverstärker mit hoher Impedanz und niedriger Drift

  2. Verwenden Sie den MOSFET-Schalter, um die LED vom ADC-Eingang zu trennen

Die Durchführbarkeit jedes Ansatzes hängt von Ihren Timing-Anforderungen, den tatsächlich zu messenden Spannungen usw. ab. Sie müssen uns mehr über Ihre Aufgabe erzählen, um eine vernünftige Antwort zu erhalten.

Beide Methoden erfordern mittelpreisige (mehrere USD) Komponenten, um richtig zu funktionieren, Sie können nicht einmal auf billigen Müll verzichten. Ich sehe keine Möglichkeit, BJT zu verwenden.

Für die erste Methode können Sie OPA365 (TI, 5-V-Versorgung) oder AD8655 (ebenfalls 5 V) verwenden.

Für die zweite Methode empfehle ich dringend die Verwendung von CMOS-Schalt-ICs. ADG721 (.2, .3) sind sehr gut. Sie müssen den negativen Pin Ihrer LED mit GND verbinden und den "Kanal" des Schalters zwischen dem positiven Pin der LED und dem ADC-Eingang verbinden.

Ich verstehe jedoch nicht, warum man nicht gängigere Lösungen wie Light Sensitive Diode und Transconductance Amplifier verwenden sollte.

Bei Interesse kann ich weitere Informationen geben. Bitte beantworten Sie meine Fragen.

Stellen Sie den ADC-Eingang auf hohe Impedanz ein
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