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TC811
© 2001 微芯 技术 公司 ds21472a
3-1/2 数字 相似物-至-数字的 转换器 和
支撑 和 差别的 涉及 输入
tc811-7 11/5/96
精度 在 一个 双 斜度 转换器 是 unrelated 至 这
integrating 电阻 和 电容 值 作 长 作 它们 是
稳固的 在 一个 度量 循环. 一个 固有的 益处 的
这 双 斜度 技巧 是 噪音 免除. 噪音 尖刺 是
整体的 或者 averaged 至 零 在 这 integration peri-
ods, 制造 integration adcs 不受影响 至 这 大 变换器-
sion errors 那 plague successive approximation 转变-
ers 在 高 噪音 环境. interfering 信号, 和
频率 组件 在 multiples 的 这 averaging (inte-
grating) 时期, 将 是 attenuated. (看 图示 3). integrat-
ing adcs commonly 运作 和 这 信号 integration
时期 设置 至 一个 多样的 的 这 50/60hz 电源 线条 时期.
theory 的 运作
相似物 部分
在 增加 至 这 基本 合并 和 deintegrate 双-
斜度 循环 discussed 在之上, 这 tc811 设计 incorpo-
比率 一个
“
积分器 输出 零
”
循环 和 一个
“
自动 零
”
循环. 这些 额外的 循环 确保 这 积分器 开始 在
0v (甚至 之后 一个 severe overrange 转换) 和 那 所有
补偿 电压 errors (缓存区 放大器, 积分器 和 com-
parator) 是 移除 从 这 转换. 一个 真实 数字的 零
读 是 使确信 没有 任何 外部 adjustments.
一个 完全 转换 组成 的 四 distinct 阶段:
(1) 积分器 输出 零 循环
(2) 自动 零 循环
(3) 信号 合并 循环
(4) 涉及 deintegrate 循环
图示 4a. 转换 定时 在 正常的 运作
图示 4b. 转换 定时 在 overrange 运作
是 典型地 10 至 15
µ
v.
这 自动 零 持续时间 是 从 910 至 2,900 counts 为
非-在-范围 conversions 和 从 300 至 910 counts 为
overrange conversions.
信号 integration 循环
在之上 completion 的 这 自动 零 循环, 这 自动 零
循环 是 opened 和 这 内部的 差别的 输入 连接 至
V
在
+
和 v
在
–
. 这 差别的 输入 信号 是 然后 整体的
为 一个 fixed 时间 时期 这个, 在 这 tc811 是 1000 counts
(4000 时钟 时期). 这 externally 设置 时钟 频率 是
分隔 用 四 在之前 clocking 这 内部的 counters. 这
integration 时间 时期 是:
T
INT
=
这 差别的 输入 电压 必须 是 在里面 这 设备
一般模式 范围 当 这 转换器 和 量过的
系统 share 这 一样 电源 供应 一般 (地面).
如果 这 转换器 和 量过的 系统 做 不 share 这 一样
电源 供应 一般, 作 在 电池 powered 产品,
V
在
–
应当 是 系 至 相似物 一般.
积分器 输出 零 循环
这个 阶段 guarantees 那 这 积分器 输出 是 在
零 伏特 在之前 这 系统 零 阶段 是 entered, ensuring
那 这 真实 系统 补偿 电压 将 是 补偿 为
甚至 之后 一个 overrange 转换. 这 持续时间 的 这个
阶段 是 能变的, 正在 一个 函数 的 这 号码 的 counts
(时钟 循环) 必需的 为 deintegration.
这 积分器 输出 零 循环 将 last 从 11 至 140
counts 为 非-在-范围 conversions 和 从 31 至 640
counts 为 overrange conversions.
自动 零 循环
在 这 自动 零 循环, 这 差别的 输入 信号
是 disconnected 从 这 度量 电路 用 opening
内部的 相似物 switches 和 这 内部的 nodes 是 短接
至 相似物 一般 (0v ref.) 至 establish 一个 零 输入
情况. 额外的 相似物 switches 关闭 一个 反馈 循环
周围 这 积分器 和 比较器 至 准许 比较器
补偿 电压 错误 补偿. 一个 电压 established 在
C
AZ
然后 compensates 为 内部的 设备 补偿 电压
在 这 度量 循环. 这 自动 零 循环 residual
4000
f
OSC
INT
de-int
ZI
AZ
4000
910
–
2900
1
–
2000
1000
11
–
140
AZ
4000
ZI
de-int
INT
1000
2001
–
2090
31
–
640
300
–
910
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