В даташите не нашел. А вопрос такой - резистивный делитель на входе АЦП микроконтроллера - максимальное сопротивление какое может быть? Нужно мерить напряжение батарейки и нужна максимально экономить.
3 вольта CR2030 - если два резистора последовательно по 2-3 мегома? 3 вольта / 4 000 000 ом = 0,75 мка - будет работать АЦП?

Datasheet:
The ADC is optimized for analog signals with an output impedance of approximately 10 kΩ or less.
http://www.avrfreaks.net/forum/atmega32 ... -impedance

Я так понял - для нормальной работы нужен делитель два резистора по 10 ком (не более) или ставить операционник?

IMHO. Можно и 2-3 мега ома, только надо кондёр поставить между землёй и входом АЦП (параллельно резистору делителя). Когда он (кондёр) зарядится, то будет обеспечивать то самое "выходное сопротивление" менее 10кОм. Если правильно помню, то конденсатор в АЦП у AVR-ок около 15-20пф. Думаю, что обычный кондёр на 0,1 мкФ будет за глаза (на 4 порядка большая ёмкость, чем в УВХ АЦПейки). Хотя можете и поэкспериментировать.
Только посчитайте как долго будет заряжать конденсатор через резистор делителя и учтите это в программе МК если надо.

а поставить полевичек на делитель для замера напруги не айс?

А полевичок не обязателен.
Можно просто верхнее плечо делителя подключить к ноге МК и включать когда надо.

Но схема с мегаомным делителем и конденсатором не требует дополнительных ног.

из даташита для АЦП:
R AIN Analog Input Resistance 55 100 MΩ
то есть, не менее, 55 МОм.
так что, в делителе легко может и по 1 МОм стоять...

так что, в делителе легко может и по 1 МОм стоять...
а по 5 мег при условии что точность особая не нужна?

можно и 5 МОм, на точность это не влияет.
даже если в делителе будут стоять по 1 кОм, все равно в программе нужно делать калибровочный коэффициент по измеренному напряжению, так как "опора" идеальной" быть не может.

Странная логика, сравнивать аналоговый компаратор сопротивление аналогового входа и АЦП.
Аналоговый вход работает, скажем так, в непрерывном режиме. Это когда не надо за полтора такта заряжать конденсатор УВХ (из спецификации на мегу8), да ещё так, чтобы напряжение на нём (конденсаторе) и во входной цепи почти выровнялось. На сколько я понимаю, "почти" это чтобы разница напряжений на конденсаторе УВХ и внешней цепи была менее 1/2 младшего разряда АЦП. На счёт 1/2 могу быть не прав, но сути это не меняет (кто в теории по АЦП силён - поправьте если что). Для меги8 ёмкость конденсатора УВХ 14 пФ. Дальше всё как обычно:
АЦП в 10 бит. 1024 отсчёта. Т.е. надо чтобы по окончании выборки АЦП заряд конденсатора УВХ отличался от входа не более чем на 1/2048 от амплитуды (VREF). Чтобы это выполнялось время заряда конденсатора должно быть больше t*7,63 (ну, помним про t=R*C ).
Емкость конденсатора УВХ известна. Соответственно, чтобы это условие выполнялось входное сопротивление должно быть менее 70 кОм (примерно). Такие прикидки вполне согласуются со 100 кОмами, которые указаны на картинке на странице 254 спецификации.
Всё что описано это, можно сказать, это для наихудшего случая. Но мы же хотим, чтобы работало всегда.

А величина "опоры" в этих процессах вообще значения не имеет - помним про t=R*C. Если конденсатор УВХ не будет успевать заряжаться как положено, то никакой поправочный коэффициент не поможет.

про t=R*C я помню.
но ты умолчал о величине t, в единицах времени.
а если я измеряю входной сигнал один раз в секунду, то как ты считаешь, при каком сопротивлении на входе 14 пФ успеют зарядиться до 1/2?

Мои выкладки примерно на 200 кГц тактирования АЦП.

От того, что вы измеряете один раз в секунду, конденсатор УВХ как заряжался полтора такта АЦП, так и будет это делать. АЦП так у меги работает. Когда запускается процесс конвертации, в какой-то момент АЦП подключает конденсатор УВХ ко входу (к ножке МК) на 1.5 такта, потом отключает, затем работает последовательное приближение на протяжении 10 тактов (10 бит) определяя напряжение на конденсаторе УВХ. Когда преобразование на АЦП не ведётся конденсатор УВХ отключен от входа.

Если вы затормозите тактирование АЦП на столько, чтобы этап заряда конденсатора УВХ занимал 1 секунду - тогда да. Однако, по спецификации рекомендуемый минимум частоты АЦП у меги 50 кГц. Это на тот случай, чтобы конденсатор УВХ не успевал разрядиться из-за паразитных утечек пока идёт цикл преобразования.
Соответственно можно допустить увеличенное входное сопротивление. Для 50 кГц, для полной точности АЦП мои прикидки дают 180-190 кОм входного сопротивления (в схеме на 254 странице спецификации). Но никак не мега омы.

спасибо за разъяснения. я не знал о такой "тонкости" работы АЦП.

тогда попрошу проверить мои рассуждения.
частота 125 кГц, 1 такт == 8 мкс.
1,5 такта == 12 мкс.
округлим логарифм до 8.
тогда RC = 1,5 мкс.
1,5 мкс делим на 14 пФ и получаем примерно 100 кОм.

однако, я в даташите нашел такую фразу
The ADC is optimized for analog signals with an output impedance of approximately 10 kΩ or less.
причем, без какой либо привязке к частоте преобразования.
тогда получается, что и твои и мои расчеты идут псу под хвост...

Да, числа примерно такие и выходят.
Обратите внимание на картинку на странице 254 спецификации. Там нарисован резистор и указано что он может быть до 100 кОм, это сопротивление внутренних цепей микроконтроллера. А 10 кОм о которых вышеприведённая цитата добавляются к нарисованному резистору снаружи контроллера. Расчёт времени заряда конденсатора УВХ должен учитывать их вместе. Т.е. суммарное сопротивление всех цепей, через которые заряжается конденсатор УВХ.

да, я смотрел эту картинку.
хорошо, что ты напомнил про внутренний резистор 100 кОм. тогда тем более внешнее внутреннее сопротивление нужно ограничить на указанном уровне 10 кОм.

Ну, в Атмеле, наверное, не глупые люди документацию пишут

Буду рад если кто-то почерпнул для себя полезного и надеюсь, что написанное кому-то поможет избежать косяков.

лично я уже почерпнул, и внесу изменения в делители своих проектов.

На этой картинке обозначены сопротивления КЛЮЧА УВХ в КРАЙНИХ СОСТОЯНИЯХ.
То есть когда ключ открыт - 1 кОм (это Rdson транзисторов ключа) и когда он закрыт - 100 кОм.
Это никакие не утечки схемы. Это ТОЛЬКО КЛЮЧ.
Второе.
Семплирование сигнала (захват) происходит не в течении 1,5 тактов АЦП, а ПОСЛЕ 1,5 тактов ОТ МОМЕНТА ЗАПУСКА преобразования. Время же накопления (подключенного к пину конденсатора УВХ) определяется РЕЖИМОМ РАБОТЫ. Если АЦП работает в режиме автоматического запуска сразу после завершения очередного преобразования, то действительно 1,5 такта - это время ззаряда. Если же запуск производится в ином режиме, конденсатор подключен к мультиплексору (а через него к пину) все время от завершения последнего преобразования (или переключения мультиплексора) до захвата сигнала с задержкой в 1,5 такта от запуска.
То есть если мультиплексор не трогать (использовать 1 вход) и запускать АЦП достаточно редко, то проблем с "эквизишн тайм" не будет будет и с выходным сопротивлением источника сигнала заметно выше 10 кОм.
ЗЫ. Нет никакого разумного смысла ограничивать накопление сигнала иначе, чем требуемой диаграммой юзера...
ЗЗЫ. Лишний пример безобразно написанной Атмел документации.
Вместо строго документа с СИСТЕМНЫМ описанием оборудования, имеем беллетристику, в которой расположение параметров схемы сделано как Бог на душу положит... В результате всяк трактует написанное как ему вздумается.

Ключ на картинке слева, резистор справа, и нигде нет утверждения что это эквивалентная схема ключа УВХ. И что же это за такой х... фиговый ключ, что у него в закрытом состоянии 100 кОм!? При 100 кило омах за 10 тактов можно 14 пФ утянуть легко. Какая тут точность к чёрту?

Про неточности и недомолвки в документации - согласен, возможно.

В документации это где-то указано? Я не видел. Поэтому предпочитаю исходить из худшего случая, чтобы работало всегда.




Может экспериментально кто-то проверял? Интересно ознакомиться.

Анекдот вспомнился. Есть приборы, которые работают в принципе, а есть которые работают в корпусе.

Это лишь доказывает, что технические писатели Атмела - неквалифицированный персонал.
Не надо ничего додумывать.
Не Атмел изобрел конденсаторный SAR ADC и не Атмел придумал УВХ.
У всех фирм АЦП последовательных приближений работает совершенно одинаково.
Стой лишь разницей, что у относительно продвинутых архитектур есть управление временем накопления от момента запуска АЦП (запуска преобразования).
Вы, извините, нафантазировали абсолютно непонятную фичу. Она не имеет никакого смысла.
Как не имеет никакого смысла ОТКРЫТЫЙ ключ с Rdson=100 кОм.
Вотличии от Вас, уважаемый, я не считаю разработчиков Атмела двоечниками, не способными создать МОСФЕТ с гарантированно низким сопротивлением открытого канала. А вот технические писатели даташитов - люди часто случайные в писательском ремесле. Даже хороший разработчик порой два слова на бумаге связать не может...

А вот это как раз и есть то, о чем я писал. Именно КОММУТАТОР определяет начало накопления.
ЗЫ. Лично мне ничего пробовать нет никакой необходимости. Сто раз уже пробовал. При запуске преобразования нет никакого провала на входе (пине), который должен НЕИЗБЕЖНО присутствовать в Вашей "теории". Зато этот провал есть всякий раз, когда переключаешь мультиплексор на ранее неиспользуемый пин. И именно в момент подключения мультиплексора, а не при запуске АЦП.