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关于arduino芯片atmel328P内置1.1V基准源的研究

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发表于 2013-6-25 11:00:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 迷你强 于 2013-6-25 23:38 编辑

    江湖一直传说单片机内置基准源精度非常差,误差能到10%-15%左右,基本不能用,所以,今天做了一个测试,调用内置基准源,使用四位半万用表对其电压进行测量,实验环境如下:

mangoII arduino兼容控制板28片 主芯片为Atmel 328p AU(取广泛样本)
四位半万用表一只   (假定忽略万用表的内部误差)
arduino板使用usb线供电
使用内部基准源(使用方法参照:http://www.geek-workshop.com/thread-1848-1-1.html


测试数据结果如下:
AREF实测电压AREF理论电压误差百分比
1.0793 1.11.88%
1.0868 1.11.20%
1.1059 1.10.54%
1.0839 1.11.46%
1.0930 1.10.64%
1.0824 1.11.60%
1.0765 1.12.14%
1.0928 1.10.65%
1.0853 1.11.34%
1.0974 1.10.24%
1.0977 1.10.21%
1.0850 1.11.36%
1.0974 1.10.24%
1.0878 1.11.11%
1.0937 1.10.57%
1.0852 1.11.35%
1.0853 1.11.34%
1.0891 1.10.99%
1.0791 1.11.90%
1.1086 1.10.78%
1.0845 1.11.41%
1.1029 1.10.26%
1.0769 1.12.10%
1.0828 1.11.56%
1.0784 1.11.96%
1.0820 1.11.64%
1.0803 1.11.79%
1.0794 1.11.87%



从以上测量数据我们可以得到,在较为广泛的样品中,最大误差2.14%   最小为0.21%   平均误差1.22%

所以我们基本可以粗略的认为内置基准源精度2%,如果要求较高的,可以认为误差在3%左右。

所以在USB供电情况下,使用内部基准源的话,还是能够有效提高Arduino 模拟口测量精度。(USB供电电压,因主板芯片USB接口,USB集线器,数据线长度等因素电压范围能在4.7-5.3V 误差范围为4%-6%)

采用外部供电情况下正品的LDO稳压芯片一般能提供1%-1.5%的精度(提供电压满足LDO最小压差要求前提下),所以在有条件外部供电的情况下,使用外部供电其精度会优于使用内部基准源


以上实验为自行设计,如有疏漏请指出,我们将积极改进
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发表于 2013-6-25 11:07:34 | 显示全部楼层
谢谢分享,感到帖子含金量越来越高了
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发表于 2013-6-25 11:14:10 | 显示全部楼层
顶,精诚所至,金石为开
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发表于 2013-6-25 11:21:58 | 显示全部楼层
再测测不同温度下的精度。
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 楼主| 发表于 2013-6-25 11:59:16 | 显示全部楼层
MAN 发表于 2013-6-25 11:21
再测测不同温度下的精度。

想累死我啊。。。这个就凑活用了。。。。要高精度,使用外部专用基准源
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发表于 2013-6-25 17:02:59 | 显示全部楼层
很有价值,通常使用这点误差应该是许可范围。是否有方法来做自适应,如自校偏差。
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 楼主| 发表于 2013-6-25 23:36:41 | 显示全部楼层
林定祥 发表于 2013-6-25 17:02
很有价值,通常使用这点误差应该是许可范围。是否有方法来做自适应,如自校偏差。

购买精密外部基准源
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