AVRマイコンのAREFピン-居酒屋ガレージ日記

AVRマイコンのAREFピン

ちょっとメモ。

AVRマイコンのAREFピン、普通はA/Dコンバータの外部基準電圧を
つなぐわけですが、1.1Vと2.56Vの内蔵基準電圧も装備しています。

A/D制御レジスタの設定でこれらを切り替えします。
こんな具合。
（クリックで拡大↓）

この表の最後、REFS2,1,0がすべて1の時、内蔵基準電圧2.56Vが
有効になって、ノイズ低減のためにAREFピンにコンデンサを
つなげられるようになっています。

A/Dコンバータの周辺概略回路はこんな具合です。
（クリックで拡大↓）

この設定だと、内部基準電圧の経路がAREFピンに出てくるように図示
されています。
つまり…　2.56V基準電圧が外で使えるかも。　です。

直接負荷をつなぐのはまずいでしょうが、OP-AMPをバッファにして
取り出せばIC内部の基準電圧が外で利用できそうです。
負荷抵抗でどのくらい変動するか、計ってみました。

チップは手元にあった「ATtiny861V」。20ピンのICです。
無負荷で出てきた基準電圧値は「2.5320V」。

まずはどれくらい電流が流れるのかから調査。
テスターを電流レンジにしてAREFピン間に100Ωの抵抗を直列に入れて、GNDと+5Vに接触させます。

　　GND側：4.3mA　　　+5V側：0.17mA

流れ出し側の電流が大きくなりました。

次にGNDあるいは+5Vにつなぐ抵抗値を変えて、基準電圧値が
元の値からどれだけ変動するかその増減を読みとります。

負荷抵抗　GND側　　+5V側
－－－－－－－－－－－－－－
　2MΩ　　-0.1mV　　+0.1mV
　1MΩ　　-0.2mV　　+0.2mV
100kΩ　　-1.8mV　　+1.6mV
　10kΩ　-16.7mV　　+1V以上

負荷が2MΩを越えると、GND、+5Vともドロップは感じません。

バイアス電流の小さなFET-入力OP-AMPじゃなくても、バイアス電流が
数百nAの普通のOP-AMPでも大丈夫そうです。

アトメルのアプリケーションノートを探してみましたが、
このような応用は見い出していません。
内蔵A/Dの基準電圧と同じ値が外部で利用できるのですから
ちょいと便利かも。

※応用
・外部に出したVrefを使ってA/Dをバイポーラ入力に