御世話になっております。
SWではなくHW的な話になってしまいますが、ご教授いただけますと幸いです。
【やりたい事】
(RL78のVdd=3.3v、AVrefは(Vddを超えられないので)3.3v 条件下で ※RL78的にNGなのは承知しております)
A/D変換したいのですが、アナログ入力に最大6vを入力させたい。
実現方法をネット上で調べると
外部でRef電圧を作れば、AVref以上のA/D変換ができるようなのですが具体的にご教授いただけますと助かります。
最終的には、A/D変換後の電圧値がわかれば一番いいのですが、最悪は『ある閾値以下』を検出できればと考えております。
Bunbunさん
外部refの作り方はぱっと想像できていませんけれども、センサー出力?のインピーダンスが低いなら、ふつうはANIのところで10KΩ-10KΩ等で分圧して、6Vを1/2のレベルにしてからANIに入れた方がスペックに収まりますし、いろぃろと問題は少ないかとは思います。
センサーインピーダンスが高い等で電源(REF)電圧以上の電圧を直接入力する場合、ANI端子に10KΩを直列に入れればOKかと思います。3.3V以上が印可されると3FFhが検出されます。3.3V以上の電圧が入力されると、ANIからAVDD(REF)に向かって流れ込み(注入)電流が発生します。注入電流がある一定以上になるとラッチアップ(ICの破損)を起こすので量産品に適用する場合は、ルネサスにIO端子の注入電流のスペックを出してもらって、エビデンスを取ればよいかと思います。
チョコです。
>AVREF=VDD=3.3v時、仕様上はMax3.6vしか入力できないという理解で宜しいでしょうか?
何か誤解されているのではないでしょうか。この場合に3.6Vまで動作可能と考えていませんか。もし,そうなら間違いです。この値は,絶対に超えてはいけない絶対最大定格で,これを超えるとデバイスにダメージを与える可能性があるという値です。
正常な動作は,この場合には3.3Vと考えるべきです。
デバイスと機能は異なりますが,RL78/G11に「バッテリー電圧監視」(R01AN3416JJ)というアプリケーションノートがあり,そこでは,Kirinさんがコメントしているように抵抗分割で入力しています。
>上記回路を組んだ場合、例えば実際に3vをアナログ入力した場合、1.5vとなるという理解で宜しいでしょうか?
はい、そうですね。チョコさんの紹介してくださった資料も見てみてください。
VDD電圧を超えての入力は、チョコさんのコメントどおりですね。さらに、データシートの条件から外れるのでルネサスの提示しているA/Dの精度や信頼性を損なう可能性があります。
そのリスクを理解したうえで、VDD電圧以上のANI入力を入れる方法もあります。当然、実機評価は入念に行って、自己責任で実施することになります。私は結構イケイケで設計しちゃうので、適用する製品とコストと性能のトレードオフでしょうかね。