ADC電壓采集異常求助

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-20 10:53

用STM32F103單片機(jī)的ADC去采集一個16.8V的鋰電池電壓，用的分壓電阻是(5K+1K)，現(xiàn)在采集兩小時以上，下臂電阻的分壓比就會從2.69V降到1點多V，我加了LM358這顆運放做電壓跟隨器也沒有用，求版內(nèi)大佬指點！感謝！

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-20 11:27

這個是原理圖。出現(xiàn)異常后我斷開MCU供電，再次測電阻分壓，還是1.36V。拆掉阻值為1k的下臂電阻發(fā)現(xiàn)阻值沒變化，拆掉并聯(lián)在1k旁邊的C36 100nf 50V電容后再測，分壓正常。可以判斷出是電容對地短路了，但不知其原因。

ID:69038 · 發(fā)表于 2025-11-20 11:28

電阻值溫飄了？電池耗能了？你用電壓表測出來實際是多少？如果與數(shù)值相符表示是對的，如果不對就查代碼、查阻值

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-20 12:03

原理圖如下。出現(xiàn)異常后斷開MCU供電測量分壓值依舊為1.36V，拆掉并聯(lián)在下臂電阻處的100nf電容再次測量，分壓值回到正常的2.68V。不知道因為什么原因100nf電容對地短路了。

ID:879809 · 發(fā)表于 2025-11-20 13:14

那么上臂的電壓又是多少呢？STM32的讀數(shù)是否與你測得電壓吻合？應(yīng)該使用LMV358。

ID:384109 · 發(fā)表于 2025-11-20 14:14

電阻太小了

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-20 17:17

rundstedt 發(fā)表于 2025-11-20 13:14
那么上臂的電壓又是多少呢？STM32的讀數(shù)是否與你測得電壓吻合？應(yīng)該使用LMV358。

您好！正好剛才又出現(xiàn)異常了，下臂電阻實際應(yīng)分壓2.68V，但工作了7個小時后分壓變成了2.34V，上臂電阻分壓同時增大，STM32的讀數(shù)和我的測量值基本相符（錯了40mv），請問這是由于溫漂導(dǎo)致的么。

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-20 17:22

人中狼發(fā)表于 2025-11-20 14:14
電阻太小了

您好，我之前試過50K+10K的，也出過這個問題，我也想過繼續(xù)加大阻值，但我加了運放，本來就是高輸出阻抗的器件，

ID:159600 · 發(fā)表于 2025-11-20 17:44

監(jiān)控溫度濕度變化不要動烙鐵，

ID:879809 · 發(fā)表于 2025-11-20 18:05

asamisan 發(fā)表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現(xiàn)異常了，下臂電阻實際應(yīng)分壓2.68V，但工作了7個小時后分壓變成了2.34V，上臂電阻分 ...

既然你懷疑是溫漂問題，為什么不換一個電阻呢？如果條件實在是簡陋，5k電阻可以用個1k串聯(lián)，同一批電阻溫漂基本一致。

ID:384109 · 發(fā)表于 2025-11-20 22:42

懷疑溫漂問題的話，有沒有考慮電池的溫漂呢，干嘛不也直接測量電池的電壓情況，可以做對比

ID:1152330 · 發(fā)表于 2025-11-21 08:19

asamisan 發(fā)表于 2025-11-20 12:03
原理圖如下。出現(xiàn)異常后斷開MCU供電測量分壓值依舊為1.36V，拆掉并聯(lián)在下臂電阻處的100nf電容再次測量，分 ...

既然發(fā)現(xiàn)100nF電容漏電，為什么不換一個電容試試？

ID:353115 · 發(fā)表于 2025-11-21 09:32

你根據(jù)P=U*U/R，算一下電阻的功率是否符合設(shè)計要求

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 09:35

rundstedt 發(fā)表于 2025-11-20 18:05
既然你懷疑是溫漂問題，為什么不換一個電阻呢？如果條件實在是簡陋，5k電阻可以用個1k串聯(lián)，同一批電阻溫 ...

您好，感謝回復(fù)，請問換精密電阻是否有效呢

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 09:36

人中狼發(fā)表于 2025-11-20 22:42
懷疑溫漂問題的話，有沒有考慮電池的溫漂呢，干嘛不也直接測量電池的電壓情況，可以做對比

您好電池測過的，正常，就是板上的分壓電路有了問題。

ID:491875 · 發(fā)表于 2025-11-21 09:46

asamisan 發(fā)表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現(xiàn)異常了，下臂電阻實際應(yīng)分壓2.68V，但工作了7個小時后分壓變成了2.34V，上臂電阻分 ...

溫漂的可能性不大！不足0.4ma電流流過功耗不足5mw會導(dǎo)致12.6%的溫漂？看看你的那個100NF電容是不是漏電吧

ID:491875 · 發(fā)表于 2025-11-21 09:49

另外，STM32的輸入阻抗應(yīng)該足夠大吧，358有沒有不要值得商榷

ID:1133081 · 發(fā)表于 2025-11-21 10:58

asamisan 發(fā)表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現(xiàn)異常了，下臂電阻實際應(yīng)分壓2.68V，但工作了7個小時后分壓變成了2.34V，上臂電阻分 ...

樓主的電路圖可能與實際電路不一致亦或有其它未知因素導(dǎo)致電阻分壓異常。在實際應(yīng)用的類似電路中只要濾波電容不漏電，分壓很準(zhǔn)確，在常溫環(huán)境溫飄幾乎可以忽略，不可能有百分之十幾變化。按16.8V經(jīng)1/6分壓應(yīng)當(dāng)2.8V，你初始2.68V就不對。LM358輸入阻抗極高，對分壓影響幾近于無。分壓電壓明顯變化只有兩種可能：+16.8電源電壓變化和分壓點有其它導(dǎo)致漏電的因素，例如電路板被污染。

ID:1162555 · 發(fā)表于 2025-11-21 15:50

100UF的電容對這個電路來說太大了。因為電容充電要時間，而且電容本身有漏電電流。建議用105P 看看。

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 17:19

老愚童63 發(fā)表于 2025-11-21 09:46
溫漂的可能性不大！不足0.4ma電流流過功耗不足5mw會導(dǎo)致12.6%的溫漂？看看你的那個100NF電容是不是漏電吧

謝謝，現(xiàn)在在排查PCB LAYOUT的問題，之前確實是發(fā)現(xiàn)100NF

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 17:20

老愚童63 發(fā)表于 2025-11-21 09:49
另外，STM32的輸入阻抗應(yīng)該足夠大吧，358有沒有不要值得商榷

不加運放測個兩三次就測不準(zhǔn)了，數(shù)值飆高

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 17:21

qsssuv 發(fā)表于 2025-11-21 09:32
你根據(jù)P=U*U/R，算一下電阻的功率是否符合設(shè)計要求

好的謝謝

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-21 17:23

天上有口發(fā)表于 2025-11-21 15:50
100UF的電容對這個電路來說太大了。因為電容充電要時間，而且電容本身有漏電電流。建議用105P 看看。

好的感謝

ID:879809 · 發(fā)表于 2025-11-21 17:45

新手就喜歡胡亂加電容。

ID:491875 · 發(fā)表于 2025-11-21 19:24

天上有口發(fā)表于 2025-11-21 15:50
100UF的電容對這個電路來說太大了。因為電容充電要時間，而且電容本身有漏電電流。建議用105P 看看。

100UF電容是并聯(lián)在電池兩端！對分壓電路沒有影響！除非嚴(yán)重漏電而且電池內(nèi)阻很大的情況下才會影響電池輸出電壓

ID:879809 · 發(fā)表于 2025-11-24 13:33

老愚童63 發(fā)表于 2025-11-21 19:24
100UF電容是并聯(lián)在電池兩端！對分壓電路沒有影響！除非嚴(yán)重漏電而且電池內(nèi)阻很大的情況下才會影響電池輸 ...

沒必要請勿亂加元件。100uF電容即使有用也應(yīng)該就近接在負(fù)載側(cè)，在電池側(cè)毫無意義。

ID:1163527 · 發(fā)表于 2025-11-24 19:58

分壓電阻的是否是1%的精度，C36的耐壓多少，盡量大些。

ID:327265 · 發(fā)表于 2025-11-24 23:38

阻值加大就好了

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-27 10:05

沉默味道520 發(fā)表于 2025-11-24 19:58
分壓電阻的是否是1%的精度，C36的耐壓多少，盡量大些。

您好！分壓電阻是5%精度，準(zhǔn)備替換成精密電阻了，C36耐壓50V，參考了其他用LM358AP做電壓跟隨器的發(fā)現(xiàn)應(yīng)在運放輸出端對地并聯(lián)100NF，已經(jīng)移位了。

ID:914390 · 發(fā)表于 2025-11-27 10:06

whwteng 發(fā)表于 2025-11-24 23:38
阻值加大就好了

不行哈哈，加大了也會跑一會就拉低

ID:382454 · 發(fā)表于 2025-11-29 10:25

這樣排查才對：
第一：先確定你的單片機(jī)的ADC采樣設(shè)計是否合理。你可以用一個1.5V的單電源給到單片機(jī)的采樣端，進(jìn)行核實。
第二：就是ADC代碼是否能正常運行，不行就自己重寫過。
第三：如果硬件和軟件都沒問題，那就是前面的運放，和分壓電路有問題了。
我以前自己畫的板子也碰過這樣的蠢事，找了好幾天好幾天，怎么ADC都是不正常。后來靜下心來檢查發(fā)現(xiàn)，ADC的基準(zhǔn)電壓沒給。這是多么的蛋痛，之后就飛了一根線過去就可以了。

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