ADC電壓采集異常求助

ID:914390 · 發表于 2025-11-20 10:53

用STM32F103單片機的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，求版內大佬指點！感謝！

ID:914390 · 發表于 2025-11-20 11:27

這個是原理圖。出現異常后我斷開MCU供電，再次測電阻分壓，還是1.36V。拆掉阻值為1k的下臂電阻發現阻值沒變化，拆掉并聯在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？如果與數值相符表示是對的，如果不對就查代碼、查阻值

ID:914390 · 發表于 2025-11-20 12:03

原理圖如下。出現異常后斷開MCU供電測量分壓值依舊為1.36V，拆掉并聯在下臂電阻處的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 · 發表于 2025-11-20 13:14

那么上臂的電壓又是多少呢？STM32的讀數是否與你測得電壓吻合？應該使用LMV358。

ID:384109 · 發表于 2025-11-20 14:14

電阻太小了

ID:914390 · 發表于 2025-11-20 17:17

rundstedt 發表于 2025-11-20 13:14
那么上臂的電壓又是多少呢？STM32的讀數是否與你測得電壓吻合？應該使用LMV358。

您好！正好剛才又出現異常了，下臂電阻實際應分壓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的讀數和我的測量值基本相符（錯了40mv），請問這是由于溫漂導致的么。

ID:914390 · 發表于 2025-11-20 17:22

人中狼發表于 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 · 發表于 2025-11-20 17:44

監控溫度濕度變化不要動烙鐵，

ID:879809 · 發表于 2025-11-20 18:05

asamisan 發表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現異常了，下臂電阻實際應分壓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，同一批電阻溫漂基本一致。

ID:384109 · 發表于 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 · 發表于 2025-11-21 08:19

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

既然發現100nF電容漏電，為什么不換一個電容試試？

ID:353115 · 發表于 2025-11-21 09:32

你根據P=U*U/R，算一下電阻的功率是否符合設計要求

ID:914390 · 發表于 2025-11-21 09:35

rundstedt 發表于 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，同一批電阻溫 ...

您好，感謝回復，請問換精密電阻是否有效呢

ID:914390 · 發表于 2025-11-21 09:36

人中狼發表于 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 · 發表于 2025-11-21 09:46

asamisan 發表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現異常了，下臂電阻實際應分壓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會導致12.6%的溫漂？看看你的那個100NF電容是不是漏電吧

ID:491875 · 發表于 2025-11-21 09:49

另外，STM32的輸入阻抗應該足夠大吧，358有沒有不要值得商榷

ID:1133081 · 發表于 2025-11-21 10:58

asamisan 發表于 2025-11-20 17:17
您好！正好剛才又出現異常了，下臂電阻實際應分壓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致電阻分壓異常。在實際應用的類似電路中只要濾波電容不漏電，分壓很準確，在常溫環境溫飄幾乎可以忽略，不可能有百分之十幾變化。按16.8V經1/6分壓應當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致漏電的因素，例如電路板被污染。

ID:1162555 · 發表于 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 · 發表于 2025-11-21 17:19

老愚童63 發表于 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會導致12.6%的溫漂？看看你的那個100NF電容是不是漏電吧

謝謝，現在在排查PCB LAYOUT的問題，之前確實是發現100NF

ID:914390 · 發表于 2025-11-21 17:20

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

不加運放測個兩三次就測不準了，數值飆高

ID:914390 · 發表于 2025-11-21 17:21

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

好的謝謝

ID:914390 · 發表于 2025-11-21 17:23

天上有口發表于 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 · 發表于 2025-11-21 17:45

新手就喜歡胡亂加電容。

ID:491875 · 發表于 2025-11-21 19:24

天上有口發表于 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電容是并聯在電池兩端！對分壓電路沒有影響！除非嚴重漏電而且電池內阻很大的情況下才會影響電池輸出電壓

ID:879809 · 發表于 2025-11-24 13:33

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

沒必要請勿亂加元件。100uF電容即使有用也應該就近接在負載側，在電池側毫無意義。

ID:1163527 · 發表于 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 · 發表于 2025-11-24 23:38

阻值加大就好了

ID:914390 · 發表于 2025-11-27 10:05

沉默味道520 發表于 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做電壓跟隨器的發現應在運放輸出端對地并聯100NF，已經移位了。

ID:914390 · 發表于 2025-11-27 10:06

whwteng 發表于 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 · 發表于 2025-11-29 10:25

這樣排查才對：
第一：先確定你的單片機的ADC采樣設計是否合理。你可以用一個1.5V的單電源給到單片機的采樣端，進行核實。
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現，ADC的基準電壓沒給。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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ADC電壓采集異常求助