迷走の果て・Tiny Objects

迷走する日々の覚え書きです。自分で分かってることは省略してますので、念のため。

24ビットADコンバータモジュールを試す(2)

Bチャンネルで実験をすることにし、部品を追加しました。
AVDDを分圧し、その中点電圧を入力のグランドとし、BチャンネルのINNBに。入力電圧を分圧してINPBにつないでおきます。
HX711ボードtest2

まずはオフセットの測定。
気休めですがノイズの影響を減らすため、金属のケース(お菓子の入れ物)に押し込み、回路の最低電圧をケースと接続しておきます。
白いミノムシクリップがそれです、こういうときは黒でしょう・・・そうなんですが、手持ちにこれしかなかったんです^^;;

HX711実験写真

入力は無接続、ソフトによる平均化はせず、ADコンバータの値をシリアル接続でTera Termで読み込み、エクセルでグラフ化しました。データ数は約6000個です。
HX711オフセットグラフ
グラフの黄線はエクセルによる100回の移動平均です。
入力には無接続なのでADコンバータの出力はゼロになるはずですが、実際はオフセットがあります。
-5180ほどですが、24bitADコンバータなのでフルスケール2^24=16777216に対して0.03%程度となります。
それよりも変換値のばたつきが大きいので何らかの平均化が必要です。
ソフトである程度平均化しておいてから下位数ビットを切り捨てる方向で考えてます。
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24ビットADコンバータモジュールを試す(1)


数ヶ月前にアマゾンで買った24ビットADコンバータモジュールです。
当初、これを見つけたときに商品説明を読んでもよくわからなかったのですが、商品の写真からHX711というICが使われているのがわかり、データシートを入手して検討したところ、使えそうだと判断して購入しました。
私の場合、注文から商品到着まで数週間を要しました。
それにしてももうちょっとわかりやすい説明文がほしいものです、アマゾンさん。

モジュールの回路図です。
データシートのFig.4 Reference PCB board schematicを参考にして、目視と導通テスターで調べました。
ただし、これに間違いがないとは保証できませんので、念のため。
HX711ボード
データシートに
designed for weigh scales and industrial control applications to interface directly with a bridge sensor.
とあるように、電子秤などに使うのが目的のようですが、高感度の電圧計として使えないかと目論見ました。
当初、PSoCにつないであれこれ実験していたのですが、他に面白そうなデバイスを見つけたので、興味がそちらに行ってしまい、しばらく放置したままでした。
今まで何度もこういうことを繰り返しています、こうやって部屋の中はろくに使わないパーツで埋まってくのです^^;;

それはさておき、「びんぼうでいいの」を使い出したので、Arduinoの勉強を兼ねて「びんぼうでいいの」につないでみました。

まずはHX711について。
AチャンネルとBチャンネルの二つの入力があります。
Aチャンネルはゲインが128倍と64倍に切り替えが出来ます。
Bチャンネルはゲイン32倍固定です。
この切り替え方法がユニークです。
シリアル接続のADコンバータなのでクロックを送ってデータを1ビットずつ読み出します、24bitADコンバータなので24クロック送りますが、チャンネル/ゲイン切り替えに追加クロックを送るのです。
1クロック追加でAチャンネル、ゲイン128倍
2クロック追加でBチャンネル、ゲイン32倍
3クロック追加でAチャンネル、ゲイン64倍
となり、以後のAD変換がこの設定で行われます。
トータルで25~27クロック送ることになります。この範囲外だとデータシートによれば変換がおかしくなるようです。

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