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二重積分方式

入力電圧であるコンデンサに決められた時間$t_{ON}$で充電する。 充電後の電圧はほぼ$V_{in}\tau$であり、 充電時間$\tau$内の入力電圧平均値に比例する。 その後、定電流回路によって一定の放電速度で放電すると 放電時間は充電電圧に比例する。 この放電時間を正確なクロックとカウンター回路で計測して AD変換値とする方法である。

図 4.10: 二重積分方式ADC

入力を積分平均するため,充電時間よりも周期の短いノイズは平均化除去され S/N比が高い変換が可能となる。放電は速度一定で行われるため変換時間は入 力に依存する。さらに積分方式であるため変換時間は長く 0.5msから10ms のも のがある。 しかし,デジタル化部分の原理が簡単であるため, 高精度のAD変換器があり, 16bit 以上のものも多い。 さらにシリアルインターフェースの速度と同じ程度であるために データ転送をシリアルにすることができ利用しやすいものが多い。 数秒というゆっくりとした変化をする信号の変換に適している。



Ken Kishimoto 2014-06-02