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BrunoValente » 29 set 2017, 10:17
Provo a raccontarla come l'ho capita io.
Lo scopo è quello di fare in modo che, dopo una sola chiusura dell'interruttore, la tensione ai capi del condensatore interno al campionatore, che è di circa 10pF, abbia già raggiunto un valore sufficientemente preciso, cioè sufficientemente vicino a quello della tensione generata dal sensore di temperatura.
Se lo scostamento massimo ammesso deve essere comparabile con la risoluzione di un convertitore AD a 10bit allora lo scopo si raggiunge imponendo una costante di tempo inferiore a 1/10 del tempo di chiusura dell'interruttore.
Un valore eccessivo della resistenza interna del sensore farebbe però aumentare il valore della costante di tempo oltre il limite necessario e comporterebbe quindi un errore eccessivo ma un condensatore di alto valore messo all'ingresso del campionatore ridurrebbe questo difetto.
Considerando il caso peggiore con Rout di valore infinito o comunque alto rispetto a quello di Ron, se il valore del condensatore aggiunto in ingresso al campionatore fosse mille volte più grande di quello del condensatore interno (10nF contro 10pF), nell'ipotesi che prima della chiusura dell'interruttore quello esterno fosse carico alla stessa tensione fornita dal sensore, durante la chiusura dell'interruttore quel valore di tensione subirebbe un decremento di 1/1000 del valore iniziale, mentre il condensatore interno al campionatore raggiungerebbe un valore della tensione di carica pari a 999/1000 di quello ottimale, quindi l'errore sarebbe comparabile con la risoluzione di un convertitore a 10 bit.
Ovviamente l'aggiunta del condensatore rallenta il sistema ma evidentemente le variazioni del segnale generato da un sensore di temperatura sono molto lente rispetto alle costanti di tempo in ballo e di conseguenza gli effetti del rallentamento sono considerati trascurabili.