Điều này có thể làm việc như một thiết lập đầu vào ADC và nó có phổ biến không?

Điều này sẽ làm việc? Theo lý thuyết thì tôi khá chắc chắn, nhưng tôi không thấy nó thường xuyên hay gì cả. Về lý thuyết, bộ chia điện áp từ 2: 1 đến 1: 2 sẽ cho 3,3v ở một đầu và 1,6v ở đầu kia của nồi, tạo cho ADC một phạm vi rộng để làm việc. Và nếu nhấn nút, R1 + RV sẽ hoạt động như một lực kéo tối đa 20k, do đó, dòng sẽ giảm xuống 0v, mà ADC có thể được mã hóa để nhận ra là một sự kiện duy nhất, cho phép tồn tại cả nút và nồi. trên cùng một chân đầu vào, cho phép ADC phục vụ cả hai mục đích.

Một pin đầu vào được lưu, mà không có bất kỳ thay đổi mã quan trọng nào, vì adc đã được bỏ phiếu cho pot.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Điều này sẽ làm việc, và nếu vậy, như một sự tò mò, tại sao điều này không phổ biến hơn.

Vâng, nó nên hoạt động mặc dù có một số vấn đề cần chú ý.

Vấn đề khó khăn là bạn phải cẩn thận để phát hiện và bỏ qua các bóng bán dẫn giữa mức chuyển đổi 0 V và mức độ nồi. Một số trong số chúng sẽ trông giống như các mức nồi hợp lệ, vì vậy bạn phải tính đến nhiều mẫu để quyết định xem mức nào có vẻ là mức thực hay chỉ là điện áp trung gian trong khi xoay giữa công tắc và nồi. Hãy nhớ rằng các công tắc thực sự nảy, vì vậy điều này là khó khăn hơn bạn có thể tưởng tượng. Một điều bạn biết về điện áp nồi hợp lệ là nó không thể thay đổi nhanh như vậy. Điều này sẽ giúp loại bỏ các bài đọc trung gian.

Một vấn đề khác là bạn không thể đọc được nồi khi nhấn công tắc. Không có gì bạn có thể làm về điều này với thiết lập này. Cho dù vấn đề đó phụ thuộc vào hệ thống và ý nghĩa của vị trí nồi và công tắc nhấn là gì.

Tôi không thể nói liệu điều này được thực hiện "thường xuyên" hay không. Đầu vào nồi là không bình thường, nhưng tất nhiên chúng tồn tại. Để sơ đồ này có ý nghĩa, bạn phải có một hệ thống cần cả nút nhấn và cài đặt liên tục từ người dùng và nơi bạn thực sự không muốn sử dụng thêm pin. Nếu đây là sự khác biệt giữa việc lắp vào micro 28 pin hoặc phải sử dụng micro 44 pin, có lẽ tôi sẽ làm điều đó. Nếu tôi còn các chân khác, tôi sẽ không làm điều này bởi vì tốt hơn hết là giữ độ phức tạp thấp. Các chân riêng biệt cho nồi và nút sẽ dễ dàng hơn và do đó ít có lỗi hơn trong phần sụn.

Tôi đã sử dụng ADC làm đầu vào mà không có vấn đề gì, trong cấu trúc liên kết rất giống với cấu trúc của bạn.

Tôi không có nồi, nhưng tôi đã có một bộ chia hai điện trở để giảm điện áp đầu vào (trên ATxmega, có tối đa đầu vào ADC là 2/3 Vcc) và một công tắc để kéo đầu vào đất.

Tôi nghĩ nó sẽ hoạt động tốt.

Một điều bạn có lẽ nên có trong đầu là nút có thể không khiến bạn hoàn toàn chạm đất. Tùy thuộc vào điện trở của công tắc, bạn vẫn có thể có một vài millivolt trên đầu vào, vì vậy bạn không nên cho rằng nút được nhấn dẫn đến giá trị ADC là 0, mà thay vào đó là giá trị ADC <~ 10 đếm hoặc ở đó ( kiểm tra cái này!).

Tất cả những câu trả lời và nhận xét của họ là tốt, và thêm nhiều cái nhìn sâu sắc. Tôi đang cố gắng xem cái nào xứng đáng với tiền thưởng, nhưng cũng muốn thêm cái này.

Tìm thấy một ghi chú ứng dụng chi tiết về chính điều này. Không chỉ chuyển đổi, mà chuyển đổi cộng với một nồi trên cùng một đầu vào adc. Phiên bản PDF có đồ họa

Bài viết này bao gồm các công thức (và bảng tính Excel 2007 để tự động hóa mọi thứ) về cách chọn điện trở và nồi, mặc dù mã ví dụ cho vi điều khiển không còn khả dụng.

Hạn chế của kỹ thuật này là bạn không thể nhấn nhiều hơn một nút bấm bất cứ lúc nào. Ngoài ra, vi điều khiển chỉ có thể đọc vị trí của chiết áp khi bạn không nhấn bất kỳ nút bấm nào khác. Ví dụ này cho thấy cách sử dụng hai nút bấm, nhưng số lượng nút bấm có thể thay đổi. Phạm vi đầu vào có sẵn cho tối đa 10 nút bấm và một chiết áp, tất cả đều có chung pin đầu vào (Hình 2). Mặc dù phạm vi tính toán không trùng nhau và là duy nhất, nhưng nghi ngờ rằng phần cứng ADC của bạn có thể phân biệt đáng tin cậy các dải này trong mọi trường hợp. Việc chọn các giá trị điện trở nhỏ hơn sẽ giữ các dải này cách xa nhau hơn, tạo ra phạm vi bảo vệ lớn hơn.

Sử dụng kỹ thuật này với bốn nút bấm và một chiết áp là lý do. Thử nghiệm với bảng tính giúp thực hiện nhanh chóng việc xác định đúng giá trị điện trở sê-ri phù hợp cho từng công tắc và phạm vi đầu ra của nó.

Hackaday Bình luận Chủ đề về ghi chú ứng dụng này .

Nhiều hơn một nút trong cùng một pin cũng là một câu hỏi tài nguyên tốt.

Điều này sẽ hoạt động để cảm nhận vị trí của một cái nồi không được kết nối với mặt đất hoặc với các nguồn tương tự khác mà bạn biết sẽ không đi gần mặt đất, miễn là bạn không mất một số độ phân giải ADC.

Trong trường hợp tổng quát hơn, nhiều đầu vào cảm biến tương tự sẽ được tham chiếu đến mặt đất và có thể đi xuống đất trong một số trường hợp, vì vậy sơ đồ này không thể được sử dụng. Ngoài ra, nhiều nguồn tương tự có thể phản đối việc được nối đất - thường bằng cách phát ra khói ma thuật.

Mạch này có thể được sử dụng nếu bạn thực sự mong muốn có thêm một đầu vào kỹ thuật số và nhận thức được các hạn chế, nhưng tôi không khuyến nghị sử dụng chung.

Điều này nên làm việc. Nhưng bạn có thể làm cho nó tốt hơn, đó là lý do tại sao tôi nghi ngờ nó là phổ biến.

1. Giả sử bạn có ADC toàn dải (0 đến 5V), việc giảm R1 và R2 sẽ tăng phạm vi động của bạn và do đó giải quyết được vị trí của thế lực. Tất nhiên, bạn không thể giảm R2 xuống 0 hoặc bạn mất tính khác biệt khi kích hoạt công tắc.

2. Nó không phải là năng lượng thấp như nó có thể. Nếu bạn có thể mua một tụ điện gốm, giả sử 10nF, để kết nối qua công tắc, bạn có thể dễ dàng tăng điện trở của mình lên 10 hoặc thậm chí 100, giảm mức tiêu thụ điện năng tương ứng. Tụ điện cũng sẽ giúp độ chính xác và độ lặp lại, bằng cách lọc thông thấp điện áp mà ADC nhìn thấy và cung cấp nguồn điện áp có trở kháng thấp. Và cuối cùng, nó sẽ làm bật lại công tắc (bạn có thể biết rằng hầu như tất cả các công tắc cơ học đều thể hiện độ nảy tiếp xúc, nhanh chóng thực hiện và ngắt liên lạc nhiều lần khi hoạt động một lần, yêu cầu phải bật lại trong phần mềm hoặc phần cứng). Như đã chỉ ra trước đây, một tụ điện như vậy cũng rất quan trọng để có được hành vi được xác định rõ khi chiết áp được bật, bởi vì điều này có thể tạo ra các quá độ, ít nhất là ở dạng trở kháng cao không liên tục.

   Tất nhiên, với một tụ điện như vậy, C * R sẽ là hằng số thời gian của bạn (vì vậy khi muốn (1-e) ^ 3 độ chính xác trong vòng 0,1 giây khi phát hành công tắc, bạn nên ở dưới mức kết hợp 10 nF và 3 Mega- om...)

3. Phần mềm của bạn yêu cầu một số chăm sóc. Bạn sẽ thấy quá độ, cả từ công tắc và từ chuyển động cơ học bên trong chiết áp. Không khó để viết mã, nhưng tham gia nhiều hơn sau đó chỉ cần truy vấn một kết quả chuyển đổi ADC duy nhất. Ít nhất bạn sẽ cần kiểm tra xem giá trị bạn đọc có đủ ổn định qua nhiều chuyển đổi hay không để cho rằng bạn không ở trạng thái nhất thời.

4. Bạn có thể bao gồm các thành phần không cần thiết: R1 có ích gì (giả sử phạm vi đầu vào ADC của bạn đi hết đường ray tích cực)? Nếu R1 được yêu cầu giới hạn điện áp đầu ra tối đa để phù hợp với phạm vi ADC của bạn, thì tại sao chiết áp không được cấp nguồn từ điện áp tham chiếu ở hoặc gần bên dưới đường ray ADC dương? Điều đó sẽ yêu cầu một điện trở giới hạn dòng điện ở đầu ra ở chiết áp, nhưng nó sẽ tốt hơn. Vì điện áp cung cấp tương tự như vậy có thể dễ dàng được tạo ra nhiều hơn so với điện áp cung cấp IC (mà tôi cho rằng pin 5V của bạn là tượng trưng), sau đó bạn có thể nhận được ít nhiễu kỹ thuật hơn trong chuyển đổi ADC.

   Và cuối cùng, ngay cả khi R1 không cần giảm điện áp đầu ra tối đa, cùng một thay đổi trong mạch, nếu kết hợp với việc chuyển sang nguồn cung cấp tương tự có thể đơn giản như kết nối với + 5V ở nơi khác, mang lại lợi ích kết hợp của ở trên và sử dụng tốt hơn phạm vi đầu vào ADC của bạn mà không cần bất kỳ thành phần bổ sung nào.

Tôi sẽ không đề nghị chia điện áp vì một lý do:

Khi bạn kết nối bất kỳ thiết bị trở kháng cao nào để đo, nó sẽ có điện trở nước giữa thiết bị và bất kỳ điện trở nào của mạch (tương đương song song), thay đổi mối quan hệ điện trở.

Ví dụ: nếu bạn định cấu hình điện trở và nồi là 50-50%, khi bạn kết nối thiết bị, nó sẽ có 49-51%. Nó sẽ không thay đổi quá nhiều do trở kháng cao của ADC, nhưng bạn sẽ mất độ chính xác. Ý tôi là, bạn có thể thấy ADC là một điện trở khác sẽ thay đổi điện trở tương đương.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}