PIC电压测量

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2022-01-10 02:01:18

我正在运行一个电池供电的设备,并希望我的微控制器 (PIC) 报告电源电压。

这样我就可以确定电源中使用了多少电池,以及电池组的充电状态。

电源电压范围从 4xD(标称 1.2V NiMH 或 1.5V 碱性电池产生约 6V)到 12xAA(1.2V NiMH 用于 14.4V 或 1.5V 碱性电池用于 18V)。

我的 PIC 正在使用经过调节的 5V 电源。

我计划使用其中一个 ADC 端口来测量电压,因此我认为我应该将 18V fsd 映射到 0-5V 的范围内,所以大致需要将输入电压除以 3。

我听说过使用电阻分压器,但知道它在能源消耗方面可能是浪费的。

想知道是否有更好的方法来实现这种分压而不会造成过多的能量损失/浪费?

谢谢。

2个回答

你想要一个分压器。如果你关心功耗,你可以做几件事:

  • 使用一个相当高阻抗的分压器,在输出端有一个电容器,并用一个低功率运算放大器对其进行缓冲。确保在运算放大器和 ADC 之间使用 RC 滤波器,该 RC 滤波器的值通常约为 50-200 ohms,1000pf。当 ADC 在通道之间切换并且电荷在 ADC 的内部电容器和外部引脚之间传输时,这有助于保持电压稳定。单独的运算放大器无法做到这一点。如果不缓冲高阻抗分压器,则会因 ADC 漏电流和电荷转移而出错。

  • 切换分压器,例如将其连接/断开到电源电压,因此您只能在需要时偶尔执行此操作。PFET 可以工作,只是要小心你如何驱动它。

Jason S 就如何在需要时降低功率提供了一个很好的建议。但在让自己的生活变得更复杂之前,有可能确定你真正能负担得起多少电力。

对于任何低功耗设计,您都应该考虑整体功耗预算。对于电池供电的设备,这通常取决于电池的预期寿命。如果电路其余部分的总功率远大于电阻分压器,那么要么你不需要担心它,要么你需要担心电路的其他耗电部分。