Arduino에서 3.3V 및 5V 출력 센서를 사용하는 방법은 무엇입니까?

3.3V 센서를 사용할 때 Arduino ADC에서 전체 해상도를 얻으려면 두 가지 작업을 수행해야합니다.

1. 3.3V 전원 공급 장치를 AREF 핀에 연결하십시오.
2. 코드에서 analogReference (EXTERNAL) 를 호출 하십시오.

그러나 3.3V와 5V 출력 센서를 혼합해야한다면 어떨까요? 내 옵션은 무엇입니까?

간단한 해결책은 저항 분배기 (비율 약 1 : 1.94)를 사용하고 5v 신호를 3.3v의 피크로 줄이는 것입니다. 이렇게하면 기준을 전환 할 필요없이 전체 해상도를 유지할 수 있습니다. 적합한 분배기는 센서에서 아날로그 입력으로 18k를, 아날로그 입력에서 접지로 33k를 사용하는 것입니다. 이것은 5v 입력을 3.23v 입력으로 변환합니다. 고정밀 저항을 사용하면 필요한 경우 3.3V에 가깝습니다. 센서가 주어진 값 (이 경우 약 0.1mA)에 필요한 전류를 공급할 수 있는지 확인해야합니다. ATMega 아날로그 입력의 입력 저항은 약 100MΩ이므로 입력 저항의 영향에 대해 걱정하기 전에이 값을 크게 늘릴 수 있습니다 (센서의 부하 감소).

3.3v 센서의 해상도를 낮추고 기준을 5V로 유지하는 두 가지 사항. 그게 내가 평소에하는 일과 충분합니다.

각 센서를 읽을 때 analogReference를 즉시 전환 할 수도 있습니다. 외부 참조와 내부 참조를 혼합하고 AREF에 직렬 제한 저항을 갖는 것에 대해 읽은 것을 기억하므로 Arduino 참조의 해당 부분을주의 깊게 읽으십시오.

최신 버전의 센서를 찾아 볼 수도 있습니다. 동일한 전압 제한으로 작동하는 센서를 얻거나 디지털 출력을 제공하고 I2C 또는 기타 간단한 직렬 통신 프로토콜로 폴링 할 수있는 최신 버전의 센서를 사용할 수 있음을 알 수 있습니다. 물론 새로운 칩을 구입해야하지만 비용이 많이 들지 않으며 문제를 해결할뿐만 아니라 소음에 대해 걱정할 필요가 없으므로 프로젝트에 더 높은 수준의 정밀도를 제공 할 수 있습니다. 당신의 회로에서.

새로운 칩에 맞도록 전체 프로젝트를 재 설계하지 않은 John C와 ham은 훌륭하고 간단한 솔루션을 제공합니다. 내 경험상, 5v 전원 공급 장치 및 참조로 3v3 센서를 실행했으며 일반 프로젝트의 해상도 손실보다 노이즈 문제가 더 컸습니다. 이것은 가장 쉬운 방법이지만 수학을해야하므로 ka1kjz의 게시물을 적절하게 투표했습니다 (참조 시트를 확인하십시오).

분압기 솔루션이 진행되는 한, 고정밀 저항을 사용하는 한 모든 측정 값이 동일한 전압 범위에 있다는 이점이 있으며 전압 리플에 따라 AREF를 사용하면 비례 보정 이점을 얻을 수 있습니다. 그러나 실제로 프로젝트에서 노이즈 및 캘리브레이션 기술이 부족하면 약간의 전압 리플 또는 10 % 저항이 합리적으로 발생할 수있는 것보다 더 많은 오류가 발생하는 것으로 나타났습니다. 이런 이유로 JohnC의 솔루션에 대해서도 투표했습니다. 그가이 모든 것을 더 자세히 다루기 때문입니다.