こんにちは、
NXP MCU の ADC 測定で問題が発生していますが、この動作が想定されているものなのか、それともそれを軽減するための推奨される構成オプションがあるのかどうかを教えてください。
問題の説明
ADC 読み取りを実行すると、変換の開始時に ADC 入力で一時的な電圧降下が観察されます。その結果、測定された ADC 値は、予想される実際の定常入力電圧よりも低くなります。
この電圧降下は短時間ですが、特に ADC 値を使用して近接した電圧レベルを区別する場合、不正確な読み取りを引き起こすのに十分です。
補足事項
入力電圧は、外部で測定した場合（たとえば、変換前にマルチメーターまたはオシロスコープのプローブを使用して）安定しています。
ADC 変換の開始時に、ADC ピンの電圧が一時的に低下し、その後回復します。
ADC の結果は、安定した入力レベルではなく、この電圧低下を反映しているように見えます。
この動作は一貫して再現可能です。
環境
MCU: [S32K314]
ADCインスタンス: [AdcHwUnit 1_1ch]
ソフトウェア: [RTD R21-11 バージョン 4.0.0 P19 / SW32K3 IPCF D2312]
ADCクロック: [160MHz]
入力ソース:
質問
ADC 変換中のこの一時的な電圧降下は、ADC サンプリング コンデンサまたは入力インピーダンスに関連する既知または予想される動作ですか?
この影響を回避または軽減するための推奨設定 (サンプリング時間、電源切断遅延、その他の ADC 構成オプションなど) はありますか?
このCASE、通常は追加の外部バッファリング (オペアンプなど) が必要ですか?
この現象について詳細に説明している NXP のアプリケーション ノートや参考資料はありますか?
あらゆるガイダンスやベストプラクティスをいただければ幸いです。
事前に感謝いたします。
こんにちは@ハンツ
モジュール クロックと ST パラメータに関連するチャネル サンプリング時間を自分で計算できます。
こんにちは@センレント
返信ありがとうございます。主な問題は分圧器のソース インピーダンスが高いこと (R1000 = 33k、R1001 = 100k) であり、R1000 を 5k 未満に下げることが推奨される解決策であると理解しています。
念のため確認しますが、先ほどは誤ってS32K314と述べてしまいました。実際の MCU はS32K358です。
現在のハードウェア リビジョンでは、抵抗値を変更することは困難です。AN4373によれば、ADC の取得 (サンプリング) 時間を長くすると、ソース インピーダンスが高くなることもあります。
S32K358では、この分周器 (約 25 kΩ のテブナン ソース インピーダンス) で安定した 12 ビットの結果を得るには、取得時間を増やす (および/またはプリスケーラを介して ADCK を下げる) だけで十分でしょうか。
もしSOなら、推奨される最小取得時間（ADCK サイクルまたは µs 単位）はありますか？また、どの RTD/ADC パラメータがそれを制御しますか？
ありがとうございます。
つまり、分圧回路内の分圧抵抗器の抵抗値が大きすぎるためにサンプリング歪みが発生しているという問題です。
R1000 の抵抗値を 5K 未満に変更してもう一度試すことをお勧めします。
https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN12217.pdf
https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN4373.pdf