Ein ADC Schritt Ref/n oder Ref/(n-1)

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Wenn eine angelegte 5V (bzw. 3.3V bei SAMD) Messspannung per ADC-Wert 255 (oder 1023 oder 2047,...) abgebildet werden kann, dann muss es auch möglich sein, diese Werte auf 5V (bzw. 3.3V) zurückzurechnen.
Genau dazu dient die mathematische Dreisatz-Formel
a/aMax=v/vMax
und hier sind die Fehler nicht größer als die immanenten, genuinen und statistischen ADC-Auflösungen und -Fehler.

kA ob das ein AVR kann, aber meine SAMDs, mein PCF8591 und mein ADS1115 können das.

kA was da beim AVR nicht bekannt ist. Falls für die Rückrechnung ein DA-Wandler gemeint ist: Der AVR hat keinen und zumindest der PCF8591 kann in https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8591.pdf nach Fig 6 auf Seite 7 die Vref nicht erreichen.

Für mich wäre eine Rückrechnung und die Bedingungen dazu eine Anforderung an die Anwendung und nicht an die Gewinnung eines Wertes aus der AD Wandlung oder einer DA-Hardware. Eigentlich möchte man Fehler nicht weitergeben.

Zur Abschätzung eines Fehlers eines Systems nimmt man doch immer den größten zu Erwartenden an. Der ist bei der Formel a/aMax=v/vMax größer als bei der Rechnung mit n=(Anzahl. d. ADC Rückgabewerte).

"immanenten, genuinen und statistischen ADC-Auflösungen und -Fehler": Das bedarf wohl einer Erläuterung. Ich kann nicht wirklich was damit anfangen.