文章目录
- 摘要
- AD采集电路1
- AD采集电路2
- R77的真正作用是什么？
- 理想与现实：为什么通常可以忽略R77的影响？
摘要
AD采集
AD采集电路1
这是个人画的简化后的AD采集电路
这是一个AD检测电路，R1是一个可变电阻，R2是根据R1的常用值，进行匹配。
这样R1产生变化， 红色节点就会产生电压变化，从而有不同的电压信号，那么我们AD采样的就是这个地方的电压，将这个电压信号传输到新品啊内部的这个电路，然后进行分析比较当前的电压变化。
主要问题在于R3什么时候起到保护作用，例如在群脉冲的时候或者静电的如果是在R1这一侧，如果没有R3那么这些群脉冲或者静电的产生的电流就会直接灌输到这个芯片内部，从而损坏芯片。此外，电路中的充电电流 I=（电源电压-电容两端电压）/电路中的电阻， 因此虽然B这一个分支也会有电流产生，但是由于内部的阻抗非常大，导致电流很小，那么R3两端的电压非常小，就可以忽略不计，还是要从这个角度去分析，是合理的。
至于下面这个电容就是起到滤波作用。
AD采集电路2
这是另外一个AD采集电路
R77的真正作用是什么？
既然R77不影响分压，那为什么要设计它呢？它的存在是为了解决ADC采样时的实际问题：
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限流保护 (Current Limiting)：
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MCU的ADC输入引脚内部是非常精密且脆弱的电路。如果外部有瞬间的高压或静电（ESD）涌入，极易造成永久性损坏。
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R77（1kΩ）串联在信号路径上，就像一个“水坝”，能极大地限制可能涌入ADC引脚的峰值电流，起到保护作用。
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构成低通滤波器 (Low-pass Filter)：
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R77和C50共同构成了一个RC低通滤波器。
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滤波器的截止频率 (f_c) = 1 / (2π * R * C) = 1 / (2 * 3.14 * 1000 * 100e-9) ≈ 1592 Hz
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这个滤波器的作用是滤除高频噪声。温度信号是变化非常缓慢的信号，而环境中存在的大量高频电磁干扰（如电源噪声、MCU自身数字电路开关噪声、射频干扰等）会被这个滤波器有效衰减，使得输入ADC的信号更干净、更稳定，从而提高测量精度。
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理想与现实：为什么通常可以忽略R77的影响？
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理想情况：如果R77后面的电路（MCU的ADC输入阻抗）是无穷大，那么就不会有任何电流流过R77。根据欧姆定律（U = I * R），电流I为0，则R77两端的电压降也为0。因此，采样点B的电压
V_B将完全等于分压点A的电压V_A。 -
实际情况：MCU的ADC输入阻抗并非无穷大，但在采样时通常非常大（例如在1MΩ量级）。与R77的1kΩ相比，1MΩ要大了三个数量级（1000倍）。
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根据分压原理，R77和ADC输入阻抗（R_adc）又会形成一个分压器：
V_B = V_A * (R_adc / (R77 + R_adc))-
因为
R_adc (≈1,000,000Ω) >> R77 (1,000Ω)，所以(R_adc / (R77 + R_adc)) ≈ 0.999。 -
这意味着
V_B ≈ 0.999 * V_A，R77仅造成了0.1%的测量误差，这在很多应用中是完全可以接受的。
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结论：
R77不参与和影响RT1/R64的分压计算。 它的作用是保护ADC引脚和滤波。由于ADC的高输入阻抗，R77对采样电压造成的衰减极小，在工程实践中通常可以忽略不计。因此，在计算温度时，我们完全可以直接使用 V_A = 3V3 * (RT1 / (R64 + RT1))这个公式，仿佛R77不存在一样。
计算参考链接
单片机ADC机理层面详细分析（一）
单片机ADC采集机理层面详细分析（二）
信号从前级电路传递到后级电路，本质上是电压和电流的传递。两者之间的阻抗关系，直接决定了信号传递的质量：
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期望的阻抗关系（电压信号传输）：为了最大限度地传递电压信号，我们希望 前级电路的输出阻抗 (Z_out) 远小于 后级电路的输入阻抗 (Z_in)，即 Z_out << Z_in。
- 为什么？ 这可以最大限度地减少负载效应（Loading Effect）。后级的高输入阻抗意味着它只从前级汲取很小的电流，几乎不会对前级造成负担，从而确保前级的输出电压能几乎无损耗地传递到后级的输入端。
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阻抗失配的后果：如果后级输入阻抗过低，它会从前级汲取过多电流，导致前级输出电压被拉低，信号幅度衰减，测量或处理结果就会出现误差。这在ADC读取外部电压时是常见问题，若信号源输出阻抗较大而ADC输入阻抗较小，会产生分压，导致测量误差。
理解并处理好输出阻抗和输入阻抗的关系非常重要：
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核心原则：Z_in (本级) >> Z_out (前级) 以保证获取最大输入电压；Z_out (本级) << Z_in (后级) 以保证输出电压能稳定地驱动后级。
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并非总是“越大越好”或“越小越好”：虽然电压传输中追求高输入阻抗和低输出阻抗，但在功率传输（如射频电路、扬声器驱动）时，为了最大化功率传输，常需要阻抗匹配，即负载阻抗等于信号源内阻（Z_load = Z_out）。此外，对于电流驱动型电路，输入阻抗越小越好。
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高频领域的特殊性：在高频电路中，还需考虑传输线的特性阻抗匹配，否则会引起信号反射，导致波形失真、振荡和辐射干扰等问题。
想象一下音频系统：
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麦克风（较高输出阻抗） 连接到 前置放大器（非常高输入阻抗）：前置放大器的高输入阻抗 >> 麦克风的输出阻抗，麦克风微弱的信号电压几乎无损耗地进入前置放大器。
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前置放大器（低输出阻抗） 连接到 功率放大器（较高输入阻抗）：前置放大器的低输出阻抗 << 功率放大器的输入阻抗，信号电压稳定传递。
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功率放大器（极低输出阻抗） 连接到 扬声器（如8Ω）：功率放大器的低输出阻抗 << 扬声器阻抗，能提供大电流有效驱动扬声器，且控制力好。
另一个常见例子是单片机ADC采样：
若用电阻分压测量较高电压，分压电路的总阻抗若与ADC输入阻抗（如10kΩ）可比拟，就会因负载效应导致测量误差。解决方法通常是使用电压跟随器（运算放大器构成），其输入阻抗极高（几乎不取电流），输出阻抗极低（带载能力强），完美隔离前后级，确保测量准确。
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