บทความนี้จะอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับวิธีการวัดและการเปลี่ยนเกียร์ของช่วงแรงดันความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล เพื่อให้ทุกคนสามารถเข้าใจหลักการวัดของช่วงแรงดันความต้านทานของมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น
แผนผังของการทดสอบความต้านทาน
รูปที่ 1 เป็นแผนผังโดยรวมของการเชื่อมต่อส่วนอินพุตสัญญาณเกียร์ต้านทานเมื่อใช้ชิป Jinghua Micro SD7890 เป็นโซลูชันมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล ความต้านทานที่จะวัดคือ Rx และเครือข่ายความต้านทานภายในชิปสามารถให้ความต้านทานอ้างอิง Rr สำหรับการวัดความต้านทาน เมื่อเลือกเฟืองต้านทานแล้ว จะสามารถเลือกเครือข่ายความต้านทานที่แตกต่างกันเพื่อสลับค่าความต้านทานอ้างอิงที่แตกต่างกันได้ ไม่จำเป็นต้องสร้างเครือข่ายสวิตช์จากภายนอกเพื่อสลับค่าความต้านทานอ้างอิง ดังนั้นวงจรของส่วนอินพุตสัญญาณภายนอกจึงค่อนข้างเรียบง่าย และต้นทุนฮาร์ดแวร์จะลดลงอย่างมาก
รูปที่ 1 แผนผังการเชื่อมต่อการวัดความต้านทาน
หลักการวัดความต้านทาน
รูปที่ 1 เป็นแผนผังของการเชื่อมต่อเครือข่ายสวิตช์ภายในของชิป หลักการคือสร้างแรงดันอ้างอิง Vref จากสัญญาณอ้างอิง แรงดันที่ขั้ว COM คือ Vcom ความต้านทานที่วัดได้คือ Rx และความต้านทานอ้างอิงภายใน Rr ต่ออนุกรมกันเพื่อสร้างลูป แรงดันขาออก Vref อาจแตกต่างกัน หลักการหนึ่งคือการทำให้ตัวแบ่งแรงดันบน Rx มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ จากนั้นใช้ 24-บิต ADC ที่มีความแม่นยำสูงภายในชิปเพื่อวัดแรงดันคร่อมตัวต้านทาน Rx และ Rr ตามลำดับ เพื่อให้ได้ค่ารหัส ADCRx และ ADCRr จากนั้นตามการต่ออนุกรม หลักการของวงจรแบ่งแรงดันสามารถแก้ค่าความต้านทานของ Rx ได้
รากศัพท์มีดังนี้:
หลังจากลดความซับซ้อน:
แผนผังของการทดสอบแรงดันไฟฟ้า
รูปที่ 2 เป็นแผนผังโดยรวมของการเชื่อมต่อส่วนอินพุตสัญญาณช่วงแรงดันไฟฟ้าเมื่อใช้ชิป Jinghua Micro SD7890 เป็นโซลูชันมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล แรงดันไฟฟ้าที่จะวัดคือ Vin และเครือข่ายความต้านทานภายในชิปสามารถให้ความต้านทานอ้างอิง Rr ของความต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า เมื่อเลือกระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน จะสามารถเลือกเครือข่ายความต้านทานที่แตกต่างกันเพื่อสลับความต้านทานอ้างอิงที่แตกต่างกัน ไม่จำเป็นต้องสร้างเครือข่ายสวิตช์จากภายนอกเพื่อสลับค่าความต้านทานอ้างอิง ดังนั้นวงจรของส่วนอินพุตสัญญาณภายนอกจึงค่อนข้างเรียบง่าย และต้นทุนฮาร์ดแวร์จะลดลงอย่างมาก
รูปที่ 2 แผนผังของการเชื่อมต่อการวัดแรงดันไฟฟ้า
หลักการวัดแรงดัน
รูปที่ 2 เป็นแผนผังของการเชื่อมต่อเครือข่ายสวิตช์ภายในของชิป หลักการคือการแบ่งแรงดันจากสัญญาณแรงดันอินพุตภายนอกผ่านตัวต้านทาน 10M ไปยังเครือข่ายตัวต้านทานภายใน และปิดสวิตช์ K1 เพื่อเชื่อมต่อกับ COM เพื่อสร้างลูป โดยทั่วไปการวัดช่วงแรงดันไฟฟ้าจะถูกสอบเทียบ เครือข่ายความต้านทานภายในจะสลับไปมาระหว่างระดับแรงดันไฟฟ้าต่างๆ หลักการหนึ่งคือการทำให้ตัวแบ่งแรงดันบน Rr มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ จากนั้นใช้ ADC บิตที่มีความแม่นยำสูง 24-บิตภายในชิปเพื่อวัดแรงดันคร่อมตัวต้านทาน Rr เพื่อให้ได้ค่ารหัส Din จากนั้นทำตาม หลักการหารค่าแรงดันของวงจรอนุกรมสามารถแก้ค่าแรงดัน Vin ได้
รากศัพท์มีดังนี้:
บทส่งท้าย
ชิป SD7890 ใช้เครือข่ายความต้านทานภายในชิปอย่างชาญฉลาดเพื่อรับรู้การวัดความต้านทานและแรงดันไฟฟ้า วงจรต่อพ่วงนั้นเรียบง่าย ความสามารถในการป้องกันการรบกวนนั้นแข็งแกร่ง ความแม่นยำในการวัดและความน่าเชื่อถือในการวัดได้รับการปรับปรุง และ ความแม่นยำในการวัดความต้านทานและแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ ±0.5 เปอร์เซ็นต์ (การวัดทั้งหมดเป็นการวัดสัดส่วนทั้งหมดเพื่อชดเชยข้อผิดพลาดที่มีอยู่ในระบบ) และในขณะเดียวกันก็สามารถลดต้นทุนการผลิตของผู้ผลิตและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้
