Câu trả lời:
Các là xếp hạng tối đa tuyệt đối . Đó là một lỗi thường xảy ra, nhưng bạn không bao giờ phải vận hành thiết bị của mình trong những điều kiện này. Ngay cả khi các con số cho thấy đây là những giá trị có thể chấp nhận, hoạt động liên tục ở những giá trị đó có thể làm hỏng thiết bị.
Điều đó nói rằng, hầu hết các loại ADC, bao gồm MSP430 sigma-delta, sẽ cho số đọc tối đa nếu điện áp đầu vào cao hơn tham chiếu. Lý do là ADC sẽ so sánh điện áp có nguồn gốc từ tham chiếu (thông qua tích hợp, như trong sigma-delta hoặc thông qua phân phối điện tích, như trong SA) với điện áp đầu vào, và vì giá trị này sẽ cao hơn điện áp tham chiếu này sẽ không bao giờ đạt đến cấp độ đầu vào.
chỉnh sửa
Đó là thực hành thiết kế tốt để có một con mắt sắc sảo cho tối đa như vậy. Nếu bạn biết rằng điện áp đầu vào có thể tăng cao hơn tham chiếu ADC, tốt hơn hết bạn nên giảm nó xuống một chút bằng cách sử dụng bộ chia điện áp. Bạn không chỉ ngăn ngừa thiệt hại mà còn chắc chắn có thể đo được trên toàn bộ phạm vi. Nếu điện áp tham chiếu là 3,6V, thì điện áp đầu vào 3,6V và một trong 3,7V sẽ cho bạn đọc tương tự, nhưng bạn sẽ không khôn ngoan hơn.
Tôi sẽ thêm một câu trả lời vì chủ đề này là một trong những cuộc thập tự chinh của tôi trong cuộc sống.
Đây là "khá dài +++", vì có một nền tảng đầy đủ cho điều này CÓ THỂ thuyết phục mọi người KHÔNG BAO GIỜ làm điều đó. Nó đã không làm việc cho đến nay :-)
Áp dụng một điện áp trên hoặc dưới phạm vi chỉ định cho hoạt động bình thường CÓ THỂ dẫn đến các sự kiện bất ngờ ngẫu nhiên xảy ra. Đây là điều mà bạn KHÔNG BAO GIỜ nên làm mà không đánh giá cao những gì có thể xảy ra và tại sao nó có thể xảy ra và sẵn sàng chấp nhận những hậu quả tiềm ẩn.
Bởi vì: Hầu hết các chân trên hầu hết các bộ vi điều khiển đều được bảo vệ chống lại quá hoặc dưới điện áp bằng cách có một diode "nội tại" giữa pin và đường ray cung cấp có liên quan. Diode này thường bị phân cực ngược trong hoạt động bình thường nhưng sẽ dẫn dòng tới Vdd cho điện áp trên Vdd và một diode tương đương sẽ dẫn dòng xuống đất cho điện áp pin dưới mặt đất. Trong các cuộc thảo luận sau đây tôi sẽ chỉ đề cập đến diode từ pin đến Vdd - nguyên tắc tương tự áp dụng cho diode pin-to-ground.
Như đã lưu ý ở trên, diode nội tại hoặc diode cơ thể hoặc diode bảo vệ này thường bị phân cực ngược. Khi nó được phân cực ngược, về cơ bản nó không ảnh hưởng đến hoạt động. Khi điện áp pin được nâng lên trên Vdd, diode bắt đầu bị lệch về phía trước và bắt đầu tiến hành. Diode được gọi là một diode nội tại vì nó được hình thành như một phần tự nhiên của kiến trúc cơ học của IC. Có thể tạo ra các chân KHÔNG có diode nội tại này nhưng chúng yêu cầu một bước xử lý bổ sung vì vậy hãy lấy phòng và tốn tiền và pin sau đó không được bảo vệ để các chân có thể có diode này trừ khi có nhu cầu đặc biệt không có nó . Một ví dụ là nếu một pin có điện áp cao được áp dụng trong quá trình lập trình (giả sử sử dụng 12V cho pin trên sản phẩm 3V hoặc 5V. Ngoài ra, có những phương pháp xây dựng không có diode nội tại này (chẳng hạn như silicon trên Sapphire) nhưng đây là những quy trình thích hợp đắt tiền. Lý do quan trọng là diode này là "nội tại" bởi vì điều này có nghĩa là nó không được xác định rõ về vị trí trên IC chết và kết nối điện chính xác với các chân và bộ phận xung quanh không được xác định rõ - tất cả điều này gần như hoàn toàn không liên quan khi phân cực ngược. Tuy nhiên, khi nó là dòng phân cực thuận sẽ chảy đến Vdd NHƯNG đường dẫn mà nó đến đó không được biết đến hoặc được thiết kế chính thức. kết nối điện chính xác đến các chân và bộ phận xung quanh không được xác định rõ - tất cả điều này gần như hoàn toàn không liên quan khi bị phân cực ngược. Tuy nhiên, khi nó là dòng phân cực thuận sẽ chảy đến Vdd NHƯNG đường dẫn mà nó đến đó không được biết đến hoặc được thiết kế chính thức. kết nối điện chính xác đến các chân và bộ phận xung quanh không được xác định rõ - tất cả điều này gần như hoàn toàn không liên quan khi bị phân cực ngược. Tuy nhiên, khi nó là dòng phân cực thuận sẽ chảy đến Vdd NHƯNG đường dẫn mà nó đến đó không được biết đến hoặc được thiết kế chính thức.
Vì vậy - Nếu điện áp bên ngoài quá lớn được đặt vào chân, diode sẽ tiến hành và kẹp chân vào một điểm rơi trên Vdd. Hoặc cố gắng. Đây là chức năng "bảo vệ" của nó. Khi điều này xảy ra, bạn thường không quá quan tâm đến việc liệu bộ xử lý có hoạt động tốt hay không vì bạn có một tình trạng lỗi đáng kể cần khắc phục. Bộ xử lý có thể gặp trục trặc vì nó đang được vận hành bên ngoài thông số kỹ thuật, nhưng miễn là nó không bị hỏng do điện áp bị kẹp và có thể được khởi động lại OK khi lỗi được gỡ bỏ thì không có vấn đề gì lớn. Càng xa càng tốt.
Nếu diode bị phân cực thành dẫn thấp, một số dòng cực nhỏ sẽ chảy. Đây có thể là dưới mức mà một pin sẽ xử lý thường và thấp hơn những gì nó sẽ xử lý mà không bị hư hại. NHƯNG nơi họ chảy không rõ. Chúng có thể chảy vào mạch tham chiếu ADC và làm giảm độ chính xác của ADC. Chúng có thể sạc hoặc xả các nút mạch nổi khiến cho các MOSFET được thiết kế hoặc giả thiết bật không chủ ý hoặc có thể khiến chúng bật lên vài giây hoặc vài phút hoặc thậm chí vài giờ sau khi dòng điện bị loại bỏ.
Nếu bạn nhìn vào công thức và sơ đồ của tiếp giáp diode Điện áp so với dòng điện, bạn sẽ thấy điều đó, trong khi một diode không bao giờ tắt ở bất kỳ điện áp ứng dụng nào, nó bắt đầu nhận thấy (mặc dù rất nhỏ) từ khoảng 0,3 V trở đi. Tôi đã thấy các mạch bán dẫn silicon hoạt động với điện áp Vbe (diode diode) trong phạm vi 0,4 ~ 0,5 V. Đáng chú ý dưới mức 0,6 + V dự kiến.
Vì vậy, do các đường dẫn hiện tại không xác định và không xác định, việc bơm dòng điện trong phạm vi uA đến mA vào một diode cơ thể có thể dẫn đến một số chức năng của bộ xử lý bị xâm phạm hoặc đôi khi là hệ thống "bị lỗi theo những cách rõ ràng ngẫu nhiên.
NHIỀU người sẽ nói với bạn rằng nói 0,5 mA được tiêm vào một diode cơ thể sẽ không bao giờ gây ra vấn đề. Họ sai. Trong một ví dụ cụ thể, bộ xử lý có thể không bao giờ "lỗi" - nhưng cũng dễ dàng như vậy có thể dẫn đến các triệu chứng hoàn toàn phức tạp, không lặp lại mà bất chấp giải thích hoặc phân tích logic.
Tôi đủ điều kiện ngay từ đầu với những bình luận về việc hiểu tại sao và điều gì và sẵn sàng chấp nhận hậu quả. Nếu đây là một dự án sở thích duy nhất và thời gian của bạn hoàn toàn vô giá trị và bạn nhớ bài đăng này thì mức tăng 0,3V có thể được chấp nhận với thử nghiệm do và đốt cháy. Và nó có thể không. 0,4V cũng vào khu vực nguy hiểm. Nếu đây là một sản phẩm thương mại thì "đừng làm điều đó", trừ khi bạn đủ lớn để có thể lấy được dữ liệu thực nghiệm đáng tin cậy - về cơ bản là tạo bảng dữ liệu của riêng bạn. YMMV - nhưng gần như chắc chắn sẽ không.
Bạn sẽ nhận được câu trả lời tối đa 10 bit nếu bạn đặt Vcc + vào chân ADC của mình. Như stevenh đã chỉ ra rằng đây là những đánh giá tối đa và không phải là Điện áp hoạt động được đề xuất. Từ bảng dữ liệu, điện áp đầu vào phải là 0V đến Vcc
Và trực tiếp từ bảng dữ liệu P27
Phạm vi điện áp đầu vào tương tự phải nằm trong phạm vi điện áp tham chiếu VR + đến VR VR để có kết quả chuyển đổi hợp lệ.
điều này giả sử rằng bạn có msp430f2012 hoặc msp430g2x31
Đối với những gì nó có giá trị, một số nhà sản xuất thực sự cho bạn biết điều gì sẽ xảy ra nếu có dòng điện chạy qua các điốt nội tại của bộ phận. Chẳng hạn , DSPIC33EP256MC506 của Microchip có thông số kỹ thuật điện DI60a-DI60c nói rằng các chân I / O riêng lẻ có thể mất 5mA "dòng tiêm" miễn là tổng số trong tất cả các chân nhỏ hơn 20mA, và có một lưu ý rằng
Dòng tiêm khác không có thể ảnh hưởng đến kết quả ADC khoảng 4 - 6 lần.
Bạn sẽ phải kiểm tra biểu dữ liệu cụ thể cho phần của bạn. Nếu họ không cung cấp thông số kỹ thuật, thì về mặt kỹ thuật, bạn không nên cho phép bất kỳ dòng điện nào chạy qua các điốt nội tại. (mặc dù trong thực tế, trong một microampere có thể là ok trong hầu hết các trường hợp)