天天在用的ADC,内部原理你了解吗?
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内容提要
本文介绍了STM32微控制器中ADC采用的SAR逐次逼近原理,通过多步执行转换来实现最佳精度。文章详细解释了SAR切换电容ADC的基本原理和逐步逼近的过程。
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关键要点
- 文章介绍了STM32微控制器中ADC采用的SAR逐次逼近原理。
- SAR ADC通过多步执行转换来实现最佳精度,转换步数等于ADC转换器的位数。
- ADC的内部设计基于切换电容技术,每个ADC时钟周期产生一位输出结果。
- 采样状态中,电容充电至电压VIN,开关Sa切换至VIN。
- 保持状态中,输入断开,电容保持输入电压,Sb开关打开。
- 逐次逼近过程通过与参考电压VREF进行比较,采用二分法逐步逼近。
- 首次比较为VREF/2,后续比较根据上次结果决定,直到输出最低有效位(LSB)。
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延伸问答
什么是SAR ADC的基本原理?
SAR ADC通过逐次逼近的方法进行多步转换,每一步由ADC时钟驱动,最终输出结果的位数等于ADC的位数。
STM32微控制器中的ADC是如何实现最佳精度的?
STM32微控制器中的ADC通过多步执行转换来实现最佳精度,转换步数等于ADC的位数。
ADC的采样状态和保持状态有什么区别?
在采样状态中,电容充电至电压VIN,开关Sa切换至VIN;而在保持状态中,输入断开,电容保持输入电压,Sb开关打开。
逐次逼近过程是如何进行的?
逐次逼近过程通过与参考电压VREF进行比较,首次比较为VREF/2,后续比较根据上次结果决定,直到输出最低有效位(LSB)。
ADC时钟周期在转换中起什么作用?
每个ADC时钟周期会产生一位输出结果,驱动逐步转换过程。
SAR ADC的切换电容技术是如何工作的?
SAR ADC的内部设计基于切换电容技术,通过开关控制电容充电和保持输入电压,从而实现逐次逼近转换。
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