企业官网建设流程全解析

直到今天，我抽屉里还躺着一块被我换下来的ESP32开发板。当时想做一个12V电池电压监测，用分压电阻把电压压到3.3V以内，再用MicroPython直接读内置ADC，结果读数来回跳，波动能到±80mV。后来换上外置16位ADC芯片ADS1115，走I2C总线读取，同一路信号采回来稳定得让我怀疑自己是不是读错了变量。这篇笔记就是我当时边翻数据手册边调驱动，把I2C通信、驱动封装、采样触发和滤波处理全走通之后攒下来的一份MicroPython + ADS1115实战手册。

它适合谁？用MicroPython做传感器采集、觉得内置ADC不够用的开发者，或者想在ESP32、ESP8266、RP2040这类板子上稳定采集多路模拟信号的玩家。ADS1115这颗芯片很便宜，常见模块十几块钱，四路单端输入、一路差分输入，16位分辨率，八百多种采样速率可选，还能靠I2C一条总线上挂四个，拿来当通用模拟量采集前端非常合适。整篇文章不绕弯子，从硬件接线一路讲到驱动代码、触发方式和滤波算法，你跟着做基本能直接抄作业。

1. 为什么我最终还是绕不开 ADS1115：选型逻辑与芯片关键参数

1.1 ESP32 内置 ADC 不够用吗

不是不能用，是分场景。ESP32 内置 ADC 是 12 位，听起来还行，但实际有效位数通常打折扣，尤其在接近量程两端时非线性非常明显。做电池电压监测这种需要一定绝对精度的场景，你会发现同一个电压，昨天读出来 3.26V，今天换了一个供电方式变成 3.31V，数据本身就是飘的。而且 ESP32 的 ADC 参考电压在不同批次芯片之间存在差异，手册里也写得比较保守，你要是想做校准，得逐个板子标定，麻烦。

另外 ESP32 内置 ADC 的输入阻抗有限，直接接高内阻的信号源会分压，读数偏低。最典型的就是你拿一个 10k 电位器分压去测，采集端一接上去，电压就掉一截，怎么算都不对。ADS1115 的输入阻抗则高得多，对信号源的影响小，这点在测电池电压、电化学传感器这类信号时特别关键。

当然不是说内置 ADC 没用，做简单的按键检测、粗略的电量显示，它完全够。但当你需要可重复、可标定、多通道、稳定采集时，外置 ADC 是更省心的选择。

1.2 ADS1115 在看家本领上到底强在哪里

ADS1115 是德州仪器的 16 位 ΔΣ ADC，带内部基准电压源、可编程增益放大器（PGA）和 I2C 接口。几个关键特性直接决定了它能干多少活：

• 16 位分辨率，双极性输出，输出格式是二进制补码，范围 -32768 到 +32767。
• 可编程增益 PGA 共 8 档，从 ±6.144V 到 ±0.256V，小信号可以直接放大，不用外部再加运放。
• 数据速率 8 SPS 到 860 SPS 可调，低速率下内部数字滤波器能压制更多噪声。
• 四路模拟输入 AIN0 ~ AIN3，支持四路单端或者两路差分，用寄存器配置切换。
• 内置比较器，可以设置高/低阈值，超过阈值时 ALERT/RDY 引脚输出信号，适合做低功耗报警。
• 工作电压 2.0V ~ 5.5V，连续转换模式电流约 150µA，单次模式更低，电池供电也能接受。
• I2C 地址由 ADDR 引脚决定，0x48 到 0x4B 四个可选地址，一条 I2C 总线上最多挂四个。

不同 PGA 档位对应的量程和每个 LSB 代表的电压如下表：

注意量程标注的是双极范围，也就是说输入允许正负电压。测单端信号时更关心的是正向满量程，比如 PGA=1 时，单端输入范围实际是 0 到 4.096V。

1.3 引脚接线和最小系统

ADS1115 本身有 TSSOP 或 QFN 封装，市面上买到的大多是带引脚的小模块，模块上一般已经把上拉电阻、电源滤波电容都画好了，直接插面包板就行。但如果你是用的裸片，接线要仔细。

标准接法是这样的：

• VDD 接 3.3V，如果你的主控是 5V 逻辑，VDD 接 5V 也行，但要注意 SDA/SCL 电平匹配，最好还是让主控和 ADC 供电一致。
• GND 接 GND，注意模拟地和数字地最终要共地，信号源的地也要和 ADC 共地。
• SCL 接主控的 I2C 时钟引脚，SDA 接主控的 I2C 数据引脚。
• ADDR 接地，地址就是 0x48。如果接 VDD 是 0x49，接 SDA 是 0x4A，接 SCL 是 0x4B。
• AIN0 ~ AIN3 为模拟输入，接被测信号。
• SDA、SCL 各接一个 4.7k 上拉电阻到 3.3V。模块上一般已经有，裸片必须自己加，否则 I2C 通信不稳定甚至完全不通。
• ALERT/RDY 引脚可选，做比较器报警或转换完成指示时用。

硬件上最容易踩的坑是 SDA 和 SCL 接反、忘记共地、以及上拉电阻缺失。这三件事占了 I2C 通信失败的绝大多数原因。

2. I2C 通信的第一性原理与 MicroPython 寄存器读写

2.1 I2C 为什么不需要片选引脚

I2C 最妙的设计是省掉了片选。SPI 每个设备要一根 CS 线，设备多了引脚不够用，而 I2C 总共只要两根线：SCL 时钟线、SDA 数据线。所有设备都挂在同一条总线上，靠 7 位地址来点名通信。

它的工作原理可以类比成一条走廊里大家共用一部电话，SCL 是振铃节奏，SDA 是说话内容。总线空闲时 SDA 和 SCL 都是高电平，主机发送一个起始条件（SCL 为高时 SDA 从高变低），然后发出设备地址加读写位。地址匹配的从设备会拉低 SDA 回应一个 ACK，表示"我在，请继续"。之后每个字节的传输，SDA 数据在 SCL 高电平期间必须保持稳定，SCL 低电平期间才允许改变。通信结束时主机发送停止条件（SCL 为高时 SDA 从低变高）。

这里有个反直觉的点：地址是 7 位，比如 ADS1115 的地址 0x48，其实是 7 位的二进制 1001000，左移一位加上读写位之后才是线上传输的那个字节。你在 MicroPython 里写地址时直接写 0x48 就行，库帮你做了移位，不需要自己处理。

2.2 MicroPython 的 I2C API 和总线初始化

MicroPython 的machine.I2C把上面这些时序细节全部封装了，你只需要告诉它用哪个 GPIO 当 SCL、哪个当 SDA、频率多少。

以 ESP32 为例：

from machine import Pin, I2C i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21), freq=400000) print(i2c.scan())

i2c.scan()会扫描总线上所有设备，返回一个地址列表。如果 ADS1115 地址是 0x48，这里会输出[72]，因为 0x48 的十进制就是 72。

有几个细节需要注意：

• freq=400000是快速模式，实测稳定。但如果你的连接线比较长、或者上拉电阻偏大，把频率降到 100000 会更稳。
• ESP32-S3 上 I2C 引脚不固定，不同开发板的默认引脚可能不一样，最好先看板子丝印或者原理图确认。
• 如果你的 MicroPython 版本不支持I2C(0, ...)这种写法，可以试试SoftI2C(scl=..., sda=..., freq=...)。
• 总线上如果同时挂了 OLED、温湿度传感器和 ADS1115，scan 会把所有地址都列出来，这是排查连线问题的最快方式。

2.3 用寄存器原语直接读写 ADS1115

ADS1115 的寄存器就那么几个，用 MicroPython 的writeto_mem和readfrom_mem就可以直接操作：

• REG_CONVERSION = 0x00：转换结果寄存器，16 位，只读。
• REG_CONFIG = 0x01：配置寄存器，16 位，可读可写。
• REG_LO_THRESH = 0x02：低阈值寄存器，供比较器用。
• REG_HI_THRESH = 0x03：高阈值寄存器，供比较器用。

先读一次配置寄存器看看默认值：

cfg_raw = i2c.readfrom_mem(0x48, 0x01, 2) cfg = int.from_bytes(cfg_raw, 'big') print(hex(cfg))

再写配置寄存器触发一次单次转换，比如设成：单次模式、PGA=±4.096V、128SPS、AIN0 对 GND、禁用比较器。对应配置值 0x8583：

i2c.writeto_mem(0x48, 0x01, (0x8583).to_bytes(2, 'big'))

写完之后等一段时间，再读转换结果：

raw = i2c.readfrom_mem(0x48, 0x00, 2) value = int.from_bytes(raw, 'big') if value & 0x8000: value -= 0x10000 # 转成带符号数 print(value)

这一步的带符号处理很重要。ADS1115 输出的是 16 位二进制补码，比如0xFFFF表示 -1，如果不做符号扩展会变成 65535。判断最高位是否为 1，是的话减去 65536，就得到了正确的负数。

读到的value要乘上 1 LSB 对应的电压，才是真正的电压值。PGA=±4.096V 时 LSB 是 125µV，所以voltage = value * 0.000125。

2.4 设备扫不到怎么办

用i2c.scan()后返回空列表，这是新手最常遇到的问题。按顺序排查：

1. 确认 ADDR 引脚的接法，确定地址。ADDR 悬空时内部有下拉，一般默认还是 0x48，但建议明确接 GND。
2. SDA 和 SCL 是不是接反了，这是最高频的失误。
3. 有没有上拉电阻。模块上有，面包板上裸片必须自己加 4.7k 上拉到 VDD。
4. 供电是否正常，用万用表量 VDD 和 GND 之间电压，芯片不发烫。
5. 把 I2C 频率降到 100kHz 再试，线长或者干扰大时 400kHz 可能不稳定。
6. 换一对 GPIO 引脚做软件 I2C，排除硬件引脚损坏或者引脚被占用的可能。
7. 多设备总线冲突时，逐个断开其余设备，只留 ADS1115 再 scan。

3. 驱动代码怎么写：从裸寄存器到可复用的类

3.1 配置寄存器的 16 个 Bit 逐一拆解

ADS1115 的配置寄存器只有 16 位，但每一位都有明确含义，完全搞懂它，驱动代码就是填数游戏。位分布如下：

MUX 的取值对照：

PGA 和 DR 的取值在前面已经列过，这里不再重复。综合起来，一个完整的配置值就是把这些字段按位或起来。比如：单端 AIN0、PGA=4.096、单次模式、128SPS、禁比较器，就是0x4000 | 0x0200 | 0x0100 | 0x0080 | 0x0003 = 0x4583，如果要启动转换再加0x8000，得到0xC583。这个值就是给配置寄存器写入的内容。

3.2 把寄存器操作封装成类

直接用writeto_mem裸操作没问题，但工程上还是封装成类更舒服，尤其多通道、多速率切换的时候。下面这个类我实测过，可以直接复用：

from machine import I2C, Pin import time class ADS1115: REG_CONV = 0x00 REG_CONFIG = 0x01 # 通道选择 MUX_01 = 0x0000 # 差分 AIN0-AIN1 MUX_03 = 0x1000 MUX_13 = 0x2000 MUX_23 = 0x3000 MUX_0G = 0x4000 # 单端 AIN0-GND MUX_1G = 0x5000 MUX_2G = 0x6000 MUX_3G = 0x7000 # 增益 PGA_6144 = 0x0000 PGA_4096 = 0x0200 PGA_2048 = 0x0400 PGA_1024 = 0x0600 PGA_0512 = 0x0800 PGA_0256 = 0x0A00 # 数据速率 RATE_8 = 0x0000 RATE_16 = 0x0020 RATE_32 = 0x0040 RATE_64 = 0x0060 RATE_128 = 0x0080 RATE_250 = 0x00A0 RATE_475 = 0x00C0 RATE_860 = 0x00E0 MODE_CONT = 0x0000 # 连续转换 MODE_SINGLE = 0x0100 # 单次模式 COMP_DIS = 0x0003 # 禁用比较器 def __init__(self, i2c, addr=0x48, pga=PGA_4096, rate=RATE_128, mode=MODE_SINGLE, mux=MUX_0G): self.i2c = i2c self.addr = addr self._mux = mux self._pga = pga self._rate = rate self._mode = mode # 1 LSB 对应的电压 = 满量程 / 32768 full_scale = { self.PGA_6144: 6.144, self.PGA_4096: 4.096, self.PGA_2048: 2.048, self.PGA_1024: 1.024, self.PGA_0512: 0.512, self.PGA_0256: 0.256, }[pga] self._lsb = full_scale / 32768.0 self._base_cfg = mux | pga | rate | mode | self.COMP_DIS self._write_config(self._base_cfg) def _write_config(self, cfg): self.i2c.writeto_mem(self.addr, self.REG_CONFIG, cfg.to_bytes(2, 'big')) def _read_config(self): raw = self.i2c.readfrom_mem(self.addr, self.REG_CONFIG, 2) return int.from_bytes(raw, 'big') def start_conversion(self): # 单次模式下写 OS 位启动转换 self._write_config(self._base_cfg | 0x8000) def is_ready(self): # OS 位为 0 表示转换完成 return (self._read_config() & 0x8000) == 0 def read_raw(self): raw = self.i2c.readfrom_mem(self.addr, self.REG_CONV, 2) value = int.from_bytes(raw, 'big') if value & 0x8000: value -= 0x10000 return value def read_voltage(self): return self.read_raw() * self._lsb def read_single(self): self.start_conversion() while not self.is_ready(): time.sleep_ms(1) return self.read_voltage() def set_mux(self, mux): self._mux = mux self._base_cfg = mux | self._pga | self._rate | self._mode | self.COMP_DIS if self._mode == self.MODE_SINGLE: self._write_config(self._base_cfg | 0x8000) else: self._write_config(self._base_cfg) def set_rate(self, rate): self._rate = rate self._base_cfg = self._mux | self._pga | rate | self._mode | self.COMP_DIS self._write_config(self._base_cfg)

使用起来非常直观：

i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21), freq=400000) adc = ADS1115(i2c) while True: print(adc.read_single()) time.sleep_ms(500)

3.3 为什么 LSB 要用满量程除以 32768，而不是 65536

这是很多人第一次接触时会困惑的点。ADS1115 是双极性输出，16 位补码里，正数范围是 0 到 +32767，负数范围是 -1 到 -32768。整个量程跨了 65536 个码，但如果我们用满量程电压 4.096V 除以 32768，得到的 125µV 才是每个码代表的电压。

验证一下：正满量程 32767 乘 125µV 是 4.095875V，接近 4.096V；负满量程 -32768 乘 125µV 是 -4.096V。所以用满量程电压除以 32768 是对的。千万不要除以 65536，那样算出来电压会差一倍。

3.4 多通道采集的正确打开方式

四路单端输入时会做通道巡检。核心要点是：切换 MUX 后必须重新触发转换，然后等待转换完成再读。

def read_all_channels(adc): channels = { 'AIN0': ADS1115.MUX_0G, 'AIN1': ADS1115.MUX_1G, 'AIN2': ADS1115.MUX_2G, 'AIN3': ADS1115.MUX_3G, } result = {} for name, mux in channels.items(): adc.set_mux(mux) result[name] = adc.read_single() return result

这里有个容易忽略的坑：写配置寄存器本身就是一次 I2C 操作，写入后如果立刻去读转换结果，芯片可能还没开始转换，读到的是旧值。所以要么用is_ready()轮询 OS 位，要么 sleep 到转换时间以上。128SPS 下转换周期约 7.8125ms，我习惯等 10ms，稳妥。

4. 采样触发：单次模式和连续模式到底怎么选

4.1 单次模式完整流程

单次模式的英文叫 single-shot，意思是每次只转换一次，转换完自动进入低功耗状态。流程是这样的：

1. 配置寄存器里 MODE 位置 1，OS 位置 1，写入配置寄存器。
2. ADC 开始转换，此时读配置寄存器，OS 位为 1。
3. 转换完成，OS 位自动清 0，转换结果写入转换寄存器。
4. 读转换寄存器，得到结果。
5. 下一次转换需要重新写 OS 位触发，否则读到的一直是上一次的值。

代码里对应的就是start_conversion()加is_ready()轮询：

adc.start_conversion() while not adc.is_ready(): time.sleep_ms(1) voltage = adc.read_voltage()

单次模式最大的优势是省电。8SPS 下，每 125ms 只工作几毫秒，其余时间芯片电流极低。这对电池供电的采集节点很重要。但是需要注意，MicroPython 在等待转换的时候如果只是time.sleep_ms，主控并没有休眠，整体功耗还要看你主控的策略。

4.2 连续模式：数据就绪判断与轮询策略

连续模式下，配置寄存器 MODE 位置 0，芯片上电或配置完成后一直循环转换，每隔 1/rate 秒刷新一次转换寄存器。读取时直接读转换寄存器就行，不用等 OS 位。

adc = ADS1115(i2c, mode=ADS1115.MODE_CONT, rate=ADS1115.RATE_128) while True: voltage = adc.read_voltage() print(voltage) time.sleep_ms(10)

连续模式要注意数据同步问题。如果读的速度跟不上转换速度，你会跳着读数。比如 860SPS 下，约 1.16ms 就更新一次，MicroPython 里一次 I2C 读取加上 print 打印可能就要几十毫秒，这期间转换寄存器已经被刷新很多次了，你读到的只是某个瞬间的值。

还有一种情况是读到的值和上次完全一样，这不是芯片坏了，而是转换太快，你两次读取之间芯片已经完成了一轮转换，但结果恰好相同，或者你读寄存器时正好赶在芯片写寄存器之前。

判断新数据最可靠的方式是用 ALERT/RDY 引脚。ADS1115 可以配置成在每次转换完成时，在 ALERT/RDY 引脚上输出一个低电平脉冲。把这个引脚接到主控 GPIO，用外部中断或轮询 GPIO 判断数据就绪，就能精确采到每个点。

4.3 工程选型建议

不同场景用什么模式，我列一张表：

ADS1115 的数据速率上限是 860SPS，做音频、振动这类需要上 kHz 采样的项目不适合它，应该换 ADS1015（3.3kSPS）或者更高速的 ADC。但做温度、压力、电池电压、光照强度这些缓变信号，它的性能完全够用。

4.4 ALERT/RDY 引脚的"准中断"读法

想彻底摆脱轮询等待，可以把 ALERT/RDY 配置成转换完成指示。做法是在配置寄存器里把比较器相关位设置为特定模式，让 ALERT/RDY 引脚在每次转换完成后输出低电平脉冲，主控 GPIO 检测到下降沿时再发起 I2C 读取。这样：

• 主控不需要反复读配置寄存器查 OS 位。
• 转换完成的时刻和读取操作之间的延迟最小。
• 连续模式下不漏点。

MicroPython 里可以用Pin的外部中断来响应：

from machine import Pin rdy = Pin(25, Pin.IN, Pin.PULL_UP) def on_rdy(pin): voltage = adc.read_voltage() print(voltage) rdy.irq(trigger=Pin.IRQ_FALLING, handler=on_rdy)

注意：中断回调里执行 I2C 读取是有讲究的，有些平台的 I2C 在中断上下文里可能不稳定，如果遇到问题，建议在中断里只置标志位，主循环里处理读取。

5. 滤波处理：没有好信号，后期全是白忙

5.1 芯片自带的数字滤波器：数据速率本身就是低通滤波器

ADS1115 内部有一个数字滤波器，数据速率越低，滤波效果越明显。很多人以为 860SPS 就比 8SPS 高级，实际上对慢变信号来说，8SPS 的输出往往比 860SPS 干净得多。原因是低数据速率下，芯片会对内部过采样结果做更多平均，等效带宽更窄，带外噪声被削掉更多。

所以调 ADS1115 的第一条建议是：根据信号的带宽选择数据速率。工业变送器输出、电池电压、环境温度，这些信号变化很慢，64SPS 或 128SPS 就是很好的平衡点。如果你需要 860SPS 去捕捉快速变化的信号，那就要接受它的噪声水平。

一个简单的对应关系：数据速率 128SPS，理论可测信号带宽上限是 64Hz，实际还要打折扣。对大多数传感器应用来说，这个带宽足够了。

5.2 软件滤波三种选型

信号进了主控之后，软件还可以再做一道防护。三种最常用的滤波方式：

滑动平均对随机噪声抑制效果好，实现简单，适合温度等缓变信号。缺点是会引入延迟，窗口越长延迟越大：

def moving_average(samples): return sum(samples) / len(samples)

中值滤波对尖峰脉冲非常有效，比如继电器动作、电机启动产生的毛刺干扰。缺点是会丢失一些细节，对连续变化快的信号不合适：

def median_filter(samples): s = sorted(samples) return s[len(s) // 2]

实际使用中，我建议中值和滑动平均结合：先取 5 个点做中值，滤掉尖峰，再对这 5 个中值结果做滑动平均，平滑输出。这个组合在工业现场能顶很大用。

一阶低通滤波是递归的，内存占用极小，实时性好，适合对每个采样点做处理：

def low_pass(new_value, last_value, alpha=0.2): return last_value + alpha * (new_value - last_value)

alpha 怎么定？如果采样率是 128SPS，想要截止频率大概 10Hz，alpha 大约取 0.2。如果你更偏向平滑，就取 0.1；更跟手，就取 0.3。这个值可以根据实际波形调。

5.3 实测：50Hz 工频干扰怎么压

有次我把 ADS1115 接到一个开关电源供电的传感器输出上，读数里明显带着 50Hz 工频纹波，峰峰值大约 ±20 LSB。不算大，但做精确计量就不合格。

我当时做了两步：

用 100ms 滑动平均。50Hz 工频周期是 20ms，100ms 正好是 5 个完整周期。滑动平均窗口取工频周期的整数倍，理论上能把 50Hz 及其整数倍谐波陷波掉，效果立竿见影。如果你用的采样率是 128SPS，10 个点的滑动平均窗口约 78ms，不是 20ms 整数倍，效果就没那么理想。更好的做法是取 100ms 窗口，也就是采样率设为 100SPS 或 50SPS，让 10 个点正好覆盖 100ms，或者干脆用 20ms 的整数倍来设计窗口。

再用一阶低通把截止频率降到 10Hz 左右。工频是 50Hz，截止频率 10Hz 对它衰减超过 20dB，加上前面的滑动平均，读数基本稳定在 ±1 LSB 以内。

这两步都是软件措施，更重要的一步是硬件上把信号线的屏蔽层单独接地、在 ADC 的 VDD 和 GND 之间加一个 100nF 退耦电容、尽量缩短模拟信号线长度。软件滤波是补救，硬件设计才是根本。

5.4 过采样提升等效分辨率：4 倍采样换来 1 位精度

16 位 ADC 在低速率下已经不错了，可如果你想要更高的有效分辨率，可以用过采样技术。原理不复杂：假设输入信号叠加了随机白噪声，把 4 个连续采样点平均，噪声功率降为原来的 1/4，相当于信噪比提升 6dB，也就是有效分辨率提升 1 位。每做 4 倍过采样，等效分辨率多 1 位。

比如 128SPS 下采集 8 个点求平均，等效采样率降到 32SPS，但在满足条件的情况下有效位数大约从 16 位提升到 17 位。代码很简单：

def read_oversampled(adc, n=8): total = 0 for _ in range(n): total += adc.read_single() return total / n

但有一条必须强调：过采样的前提是噪声是白噪声，且噪声幅度至少要覆盖一个 LSB。如果信号本身很干净，采样结果一直是一个固定数字，平均一万次也提不了分辨率。此时真正限制你的是系统失调和参考电压精度，要从校准和硬件上下功夫。

6. 实测校准与常见问题排查

6.1 一台万用表搞定校准

ADS1115 芯片本身精度很高，但实际测量值还会受分压电阻精度、模块上参考电压、供电电压等因素影响。尤其是某些模块上用的板载参考电压芯片，精度可能只有 1% 到 2%，这时候必须校准。

我的校准步骤很简单：

1. 用一个已知电压源，或者精密稳压器输出一个标准电压，接到 AIN0。
2. 用 ADS1115 读一次原始码，记为 raw。
3. 用万用表实际测量这个电压，记为 v_real。
4. 计算实际 LSB：lsb_actual = v_real / raw。
5. 记下这个值和理论 LSB 的偏差，后续代码里做线性修正。

更通用的是做两点校准，接两个已知电压，拟合一条直线：

def read_calibrated(adc, scale=1.0, offset=0.0): return adc.read_voltage() * scale + offset

scale和offset用最小二乘法或直接两点法算出来。校准后整体精度能提升一个数量级，尤其当你关注的是绝对电压而不是相对变化时，这一步省不了。

6.2 电源质量、共地与输入保护

ADS1115 的模拟性能和它的供电质量强相关。VDD 上的纹波会直接耦合到采样结果里，尤其是连续模式、高数据速率下更明显。给 ADC 单独供电，或者在 VDD 引脚就近加 100nF 和 10µF 电容，是成本最低且效果最明显的改善。

共地问题也很基础。信号源是外部独立供电的设备时，信号源的 GND 必须和 ADC 的 GND 连在一起，否则测量的是一个浮空电压，读数毫无意义。

输入保护方面，ADS1115 输入电压不能超过 VDD + 0.3V，也不能低于 GND - 0.3V。做工业采集时，如果信号线可能短路到 12V 或 24V，前端一定要加限流电阻和钳位二极管，否则芯片很容易烧。

6.3 常见错误与修复对照表

6.4 从 I2C 到成品固件的调度建议

到了这一步，你可能已经拿到了稳定数据，但的项目还在裸循环里跑。MicroPython 的能力有限，但做简单的调度还是够的。

建议用定时器或者asyncio来驱动采集，而不是在主循环里一次次sleep。原因很简单：主循环里一旦有网络操作、文件写入、LCD 刷新这类耗时操作，采样节奏就被打乱了。我常用的做法是将采集函数放进machine.Timer回调，采集结果放进一个环形队列，主循环只负责消费这个队列：

from machine import Timer sample_queue = [] def sample_cb(timer): voltage = adc.read_single() if len(sample_queue) < 100: sample_queue.append(voltage) timer = Timer(0) timer.init(period=10, mode=Timer.PERIODIC, callback=sample_cb)

这样 I2C 只集中在定时器回调里执行，主循环可以做显示、上报等逻辑，不会被采集阻塞。需要注意 MicroPython 的定时器回调尽量保持短，不要在回调里做文件写入或长时间打印。

最后补一句我的实操体会。ADS1115 难的不是采集，而是"你以为你采到了真值"。我踩过的最大一个坑，是在单次模式下忘了重新触发转换，结果所有读数都是第一轮的缓存值，排查了两个小时才发现问题。拿到芯片的第一件事，不是调滤波，也不是写花里胡哨的类，而是先把"触发 → 等待 → 读取 → 再触发"这条链路跑通，确认每一个读数都是新的，然后再去做任何高级处理。这个顺序对了，后面的路就顺了。