【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于模数转换器的诊断监测
本申请大体上涉及诊断监测,并且更具体地涉及用于模数转换器的诊断监测。
技术介绍
在高可靠性应用中(如在汽车行业中使用的电子应用)的功能安全要求的需求持续上升。这些功能安全要求指定安全关键电路应有能力检测并对可能导致整个系统故障的单点故障作出反应。在其他组件中,安全关键电路可包括多输入模数转换器(ADC),其处理模拟输入信号。通常,多输入ADC包括复用器和核心电路。复用器从多个输入通道中选择模拟输入,同时核心电路对选择的输入通道采样。常规诊断方案主要集中在核心电路的故障检测上,但在复用器方面几乎不提供覆盖。为了满足增长的功能安全需求,存在需要一种诊断方案,其提供对包含ADC设备的系统的更全面的覆盖。
技术实现思路
在描述的示例中,用于在模数转换器中使用的通道选择器具有在容错范围内将模拟输入转换为数字输出的采样电路。通道选择器包括接收通道、诊断通道和阻抗补偿器。当接收通道被选择用于与采样电路耦合时,接收通道接收用于传送到采样电路的模拟信号。当诊断通道被选择用于与采样电路耦合时,诊断通道接收用于验证采样电路的数字输出的诊断信号。阻抗补偿器被配置以当诊断通道被选择时基于采样电路的容错范围补偿(offset)接收通道的高通道阻抗。附图说明图1显示了根据本公开的一方面的示例模数(ADC)电路的示意图。图2显示了根据本公开的另一方面的示例ADC电路的示意图。图3显示了根据本公开的一方面的示例采样电路的示意图。图4是根据本公开的一方面的用于验证ADC的数字输出的示例方法的流程图。图5A是根据本公开的一方面的示例ADC的采样周期的时序图。图5B是根据本 ...
【技术保护点】
一种模数转换器,即ADC,其包括:采样电路,其经配置以在容错范围内将模拟输入转换为数字输出;以及通道选择器,其具有:接收通道,其经配置以接收模拟信号,所述接收通道具有通道阻抗;诊断通道,其经配置以接收用于验证所述采样电路的所述数字输出的诊断信号;开关,其与所述接收通道和所述诊断通道耦合,并且所述开关经配置以选择所述接收通道或所述诊断通道,用于向所述采样电路提供所述模拟输入;以及阻抗补偿器,其与所述开关耦合,所述阻抗补偿器经配置以当所述诊断通道被选择时基于所述采样电路的所述容错范围补偿所述接收通道的通道阻抗。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.07 US 14/706,7621.一种模数转换器,即ADC,其包括:采样电路,其经配置以在容错范围内将模拟输入转换为数字输出;以及通道选择器,其具有:接收通道,其经配置以接收模拟信号,所述接收通道具有通道阻抗;诊断通道,其经配置以接收用于验证所述采样电路的所述数字输出的诊断信号;开关,其与所述接收通道和所述诊断通道耦合,并且所述开关经配置以选择所述接收通道或所述诊断通道,用于向所述采样电路提供所述模拟输入;以及阻抗补偿器,其与所述开关耦合,所述阻抗补偿器经配置以当所述诊断通道被选择时基于所述采样电路的所述容错范围补偿所述接收通道的通道阻抗。2.根据权利要求1所述的ADC,其中所述阻抗补偿器串联耦合在所述开关与所述采样电路之间。3.根据权利要求1所述的ADC,其中所述阻抗补偿器串联耦合在所述诊断通道与所述开关之间。4.根据权利要求1所述的ADC,其中所述阻抗补偿器具有等于或大于所述通道阻抗与所述容错范围的乘积的补偿阻抗。5.根据权利要求1所述的ADC,其中:所述接收通道包括第一接收通道和第二接收通道,使得所述第一接收通道具有高通道阻抗并且所述第二接收通道具有低通道阻抗;并且所述阻抗补偿器被结构化并且被布线以只补偿所述高通道阻抗。6.根据权利要求5所述的ADC,其中所述开关包括:第一开关,其与所述第一接收通道耦合,并且经配置以选择性地将所述第一接收通道链接到有缓冲的通道;第二开关,其与所述诊断通道和所述阻抗补偿器耦合,并且经配置以选择性地将所述诊断通道链接到所述有缓冲的通道;第三开关,其与所述第二接收通道耦合,并且经配置以选择性地将所述第二接收通道链接到所述采样电路;以及第四开关,其与所述有缓冲的通道耦合,并且经配置以选择性地将所述有缓冲的通道链接到所述采样电路。7.根据权利要求6所述的ADC,其中所述通道选择器包括缓冲器,所述缓冲器具有与所述第一开关和所述第二开关耦合的输入,以及经由所述有缓冲的通道与所述第四开关耦合的输出,所述缓冲器经配置以:放大由所述第一开关和所述第二开关限定的高阻抗信号;以及将放大的信号传送到所述有缓冲的通道。8.根据权利要求7所述的ADC,进一步包括:参考通道,其经配置以提供参考电压用于定期复位所述缓冲器的所述输入;以及参考开关,其经配置以在所述采样电路的采样周期之后定期将所述参考通道耦合到所述缓冲器的所述输入。9.根据权利要求6所述的ADC,其中所述通道选择器包括补充的阻抗补偿器,其与所述第四开关耦合,所述补充的阻抗补偿器被结构化并且被布线以当所述诊断通道被选择时基于所述采样电路的容错范围补偿所述第二接收通道的所述低通道阻抗。10.根据权利要求8所述的ADC,其中所述第四开关包括:第五开关,其经配置以当所述诊断通道被选择时将所述补充的阻抗补偿器串联耦合在所述有缓冲的通道与所述采样电路之间;以及第六开关,其与所述有缓冲的通道耦合,并且经配置以当所述第一接收通道被选择时链接所述有缓冲的通道与所述采样电路。11.一种用于在具有采样电路...
【专利技术属性】
技术研发人员:T·P·杜里埃,V·加尔格,
申请(专利权)人:德克萨斯仪器股份有限公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。