16-бит 4 канала I2C АЦП на ADS1115

Модуль 16-разрядного 4-х канального АЦП на микросхеме ADS1115 значительно расширит возможности микроконтроллера или миникомпьютера в области работы с аналоговыми сигналами. Микросхема содержит высокоточный источник опорного напряжения с ультрамалым дрейфом. Микросхема отличается так же очень малым потребляемым током в режиме непрерывного преобразования.

Обращаем внимание на то, что нельзя превышать максимальные значения входных напряжений так как это неминуемо приведет к выходу АЦП из строя!

Характеристики:

• Микросхема модуля: ADS1115
• Максировка микросхемы: BOGI
• Интерфейс: I2C
• Напряжение питания: от 2В до 5В
• Потребляемый ток в непрерывном режиме: 150 мкА
• Тактовый гнератор: встроенный
• Разрядность АЦП: 16 (со знаком)
• Количество каналов: 4 или 2 дифференциальных
• Диапазон входных напряжений: от ±256мВ до ±6.144В
• Входной усилитель: усиление до х16
• Источник опорного напряжения: встроенный
• Частота оцифровки: от 8 до 860 отсчётов в секунду
• Диапазон адресов: от 0x48 до 0x4B
• Диапазон рабочих температур: от -40 до +125 °C
• Размеры платы: 26 х 9 мм

Установка адреса I2C ADS1115

АЦП на ADS1115 предполагает установку адреса для I2C шины при помощи замыкания вывода ADDR на цифровые сигнальные выводы или выводы шины питания. Установка различных адресов I2C предназначена для того, чтоб при подключении двух и более различных устройств не происходило конфликта между ними, т. к. в лучшем случае модули у которых адреса совпадут просто не будут работать, а в худшем - работа всех модулей на шине может стать непредсказуемой. Как выглядит выбор адреса показано на рисунке ниже.

Подключение АЦП ADS1115 к вашей Arduino

Приведенная ниже схема иллюстрирует, каким образом можно измерить напряжение с внутреннего стабилизатора на 3.3В

Подключите ADS1115 I2C АЦП к контроллеру по вышеприведенной схеме. Для этого необходимо всего лишь выбрать в выпадающем списке ниже, Вашу плату, указать порт и нажать Run on Arduino.

Самую свежую библиотеку с примерами кода можно скачать из репозитория GITHUB. Следующий код представляет собой образец программы выводящей в последовательный порт значение на входе 0 АЦП в виде целого (относительной шкалы), и пересчитанное в напряжение.

Если Вы испытываете затруднения с определением адреса устройства или не можете определить причину неработоспособности Вашего модуля i2c, запустите следующий код на Вашей Arduino Uno/Mega. Данная программа является сканером I2C порта управляемым через отладочный порт в режиме диалога. Она отображает на каких адресах есть устройства, а на каких их нет, а также поддерживаемые скорости общения (если вешаете несколько устройств, нужно выбирать скорость порта по самому медленному устройству, иначе при общении с более быстрым медленное может воспринять команды на себя и работа станет непредвиденной). Если подключение по I2C шине верное - данная программа это покажет.

Пример скетча:

#include "wire.h"

#include "adafruit_ads1015.h"

Adafruit_ADS1115 ads(0x48); //Здесь указываем адрес устройства

float Voltage = 0.0;

void setup(void)

{

Serial.begin(9600); //включаем последовательный порт

ads.begin(); //включаем АЦП

}

void loop(void)

{

int16_t adc0; // на выходе преобразования АЦП мы получаем 16-разрядное знаковое целое

adc0 = ads.readADC_SingleEnded(0);//Измеряем напряжение

Voltage = (adc0 * 0.1875)/1000; //пересчитываем в привычные вольты

//Выводим полученную информацию

Serial.print("AIN0: ");

Serial.print(adc0);

Serial.print("tVoltage: ");

Serial.println(Voltage, 7);

Serial.println();

delay(1000); //Опрос АЦП раз в секунду

}

Даташит