【信号调理】ADC保护电路/ADC缓冲器
时间：2023-11-11 08:37:02
为什么要ADC保护？
单片机IO当口配置为读取模式时，读取的电压值一般为0~3v3（stm以32为例，其他单片机具体见手册)。如果超过上限电压3v3.单片机可能会被烧毁IO嘴，甚至导致整个单片机损坏。这种超压情况是单片机做的。ADC采样电压尤其可能发生。
因此，在信号输入单片机中ADC以前，必须进行调理。这需要我们的硬件支持：ADC缓冲保护电路。
如何进行ADC保护？
①首先先考虑最简单的想法：电阻分压。
假设现在输入信号Vpp电压是10V，已远远超过单片机IO嘴的承载范围。因此，我们只需要单片机IO口前加压电阻可降至3v3以下。
这样做看似正确，实则不然。因为查阅单片机的手册可以知道，开启ADC功能后(芯片内部)单片机的IO下拉电阻约40k~60k欧，因此，我们用来分压的电阻也无意中与单片机内部下拉电阻并联。这往往导致分压不足，电压仍超过3v三、保护无效。
②解决问题的方法：分压电阻与单片机之间加一级射极跟随器，起到隔离的作用。
③不要忽视一个问题，单片机不能承受负电压。因此，前一级必须经历电平搬移。
**最终策略：**前级完成分压，保护电路内部负责电平抬升 衰减(缩小波形)”。
电路图和PCB
使用OPA2354集成双运放搭建射随。
【参考文章:STM32 ADC缓冲运放电路以及编程实现】
参考视频：保护单片机IO的电路，IO作ADC输入需要跟随电压的场景
