模拟数字转换器制造技术

提供模拟数字转换器，能够满足较高的解析度的AD转换和针对多个模拟信号的较低的解析度的AD转换双方的需求。具有：单位电路(10

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模拟数字转换器
本专利技术涉及一种将所输入的模拟信号转换为数字值的模拟数字转换器。
技术介绍
使用了由多个电位比较器(以下，称作比较器)、由为了生成比较器的数量的比较电压而串联连接的分压电阻构成的比较电压生成器和将多个比较器的输出结果转换为数字值的编码器电路构成的快闪型模拟数字转换器(以下，称作AD转换器)。在这样的AD转换器中，提出了能够通过向比较电位生成器追加开关来变更解析度的技术(例如，参照专利文献1、2)。在专利文献1中，目的在于能够根据状况变更AD转换器的解析度，在专利文献2中，目的在于利用解析度的变更来使测试变得容易。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭61-186025号公报专利文献2：日本特开平07-326970号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在现有技术中，能够针对一个模拟信号使解析度可变，但是，即使解析度较低，在需要将多个模拟信号转换为数字值的情况下，也需要与要转换的模拟信号相同数量的AD转换器。因此，为了满足较高的解析度的AD转换和针对多个模拟信号的较低的解析度的AD转换双方的需求，必须具有能够以较高的解析度进行AD转换的多个AD转换器，从而布局面积增大，成本变得较高。此外，如果将目标定位在某个需求上，则会缺乏通用性。本专利技术的目的解决现有技术的上述问题，提供一种能够满足较高的解析度的AD转换和针对多个模拟信号的较低的解析度的AD转换双方的需求的模拟数字转换器。用于解决课题的手段本专利技术的模拟数字转换器将所输入的模拟信号转换为数字值，其特征在于，所述模拟数字转换器具有：多个单位电路，它们利用连接在高电位侧基准电压与低电位侧基准电压之间的串联电阻电路生成具有相等的电位间隔的多个参考电压，并且与所输入的所述模拟信号分别进行比较，由此转换为数字值；以及加法器，其将由多个所述单位电路分别进行转换而得到的数字值相加，所述单位电路具有：连结开关，其将所述串联电阻电路与其他所述单位电路的所述串联电阻电路连结而连接在所述高电位侧基准电压与所述低电位侧基准电压之间；以及共用开关，其与连结了所述串联电阻电路的其他所述单位电路共用所输入的所述模拟信号。专利技术效果根据本专利技术，由于能够通过连结开关和共用开关对使解析度较低的多个单位电路串联连接、还是使这些多个单位电路独立进行切换，所以能够满足较高的解析度的AD转换和针对多个模拟信号的较低的解析度的AD转换双方的需求，起到通用性较高的效果。附图说明图1是示出本专利技术的模拟数字转换器的实施方式的结构例的结构图。图2是说明图1所示的模拟数字转换器的第1使用例的说明图。图3是说明图1所示的模拟数字转换器的第2使用例的说明图。图4是示出本专利技术的模拟数字转换器的其他结构例的结构图。具体实施方式以下，参照附图，详细地说明本专利技术的实施方式。另外，在以下的实施方式中，对表示相同功能的结构标注相同的标号并适当省略说明。参照图1，本实施方式的AD转换器1具有2个单位电路101、102、加法器20和选择器30。另外，2个单位电路101、102是相同的结构，因此，作为单位电路10进行说明。此外，在本实施方式中，将由至少一个比较器构成、对输入模拟值与基准电压输入值进行比较而基于该电压的大小关系转换为0至1的数字转换值并输出的模拟数字转换器称作单位电路。单位电路10具有：串联电阻电路11，其生成具有相等的电位间隔的3个参考电压；3个比较器CP1～CP3，它们对所输入的模拟信号与3个参考电压分别进行比较；以及编码器12，其将比较器CP1～CP3中的比较结果转换为2比特的数字值。串联电阻电路11由串联连接的电阻R1～R4构成，电阻R1的开路端是高电位侧端子，电阻R4的开路端是低电位侧端子。电阻R2、R3具有相同的电阻值。因此，当对高电位侧端子与低电位侧端子之间施加电压时，电阻R1～R3的低电位侧的节点的电位作为具有相等的电位间隔的3个参考电压分别输入到比较器CP1～CP3的反相输入端子。此外，电阻R1的电阻值与电阻R4的电阻值的合计设定为与电阻R2～R3各自的电阻值相同。另外，在将电阻R1的电阻值设定为与电阻R2、R3相同的电阻值的情况下，可以省略电阻R4。此外，在将电阻R4的电阻值设定为与电阻R2～R3相同的电阻值的情况下，可以省略电阻R1。比较器CP1～CP3对所输入的模拟信号与由串联电阻电路11生成的3个参考电压分别进行比较。在模拟信号比参考电压大的情况下，比较器CP1～CP3的输出成为高电平信号。而且，在模拟信号比参考电压小的情况下，比较器CP1～CP3的输出成为低电平信号。编码器12将比较器CP1～CP3的输出、即从比较器CP1～CP3输出的高电平信号的数量转换为2比特的数字值。此外，单位电路10具有第1端子T1、第2端子T2、第3端子T3、第4端子T4、第5端子T5、第6端子T6、第7端子T7、第8端子T8、第1开关SW1、第2开关SW2、第3开关SW3和第4开关SW4。第1端子T1是与高电位侧基准电压VCC连接的高电位输入端子。而且，第1端子T1经由第1开关SW1而与串联电阻电路11的高电位侧端子连接。第2端子T2是与低电位侧基准电压GND连接的低电位输入端子。而且，第2端子T2经由第2开关SW2而与串联电阻电路11的低电位侧端子连接。第3端子T3是输入模拟信号的端子，分别与比较器CP1～CP3的同相输入端子连接。第4端子T4是与编码器12的输出端子连接并输出由编码器12转换后的2比特的数字值的端子。第5端子T5是与高电位侧的单位电路10共用模拟信号的高电位侧模拟信号共用端子。此外，第6端子T6是与低电位侧的单位电路10共用模拟信号的低电位侧模拟信号共用端子。而且，第5端子T5分别与比较器CP1～CP3的同相输入端子连接，并且，第6端子T6经由第3开关SW3而分别与比较器CP1～CP3的同相输入端子连接。另外，也可以经由第3开关SW3而将第5端子T5与比较器CP1～CP3各自的同相输入端子连接。第7端子T7是与配置于高电位侧的其他单位电路10的第8端子T8连接的端子，经由第4开关SW4而与串联电阻电路11的高电位侧端子连接。另外，在配置于最高电位侧的单位电路101中，也可以省略第7端子T7、第4开关SW4和第1开关SW1，将串联电阻电路11的高电位侧端子与第1端子T1直接连接。第8端子T8是与配置于低电位侧的其他单位电路10的第7端子T7连接的端子，与串联电阻电路11的低电位侧端子连接。另外，在配置于最低电位侧的单位电路102中，也可以省略第8端子T8和第2开关SW2，将串联电阻电路11的低电位侧端子与第2端子T2直接连接。此外，第4开关SW4也可以连接在第8端子T8与串联电阻电路11的低电位侧端子之间。另外，第1开关SW1～第4开关SW4的接通和断开通过微型计算机等控制装置静态或者动态地进行切换。例如，能够通过可重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟数字转换器，其将所输入的模拟信号转换为数字值，其特征在于，所述模拟数字转换器具有：/n多个单位电路，它们利用连接在高电位侧基准电压与低电位侧基准电压之间的串联电阻电路生成具有相等的电位间隔的多个参考电压，并且与所输入的所述模拟信号分别进行比较，由此转换为数字值；以及/n加法器，其将由多个所述单位电路分别进行转换而得到的数字值相加，/n所述单位电路具有：/n连结开关，其将所述串联电阻电路与其他所述单位电路的所述串联电阻电路连结而连接在所述高电位侧基准电压与所述低电位侧基准电压之间；以及/n共用开关，其与连结了所述串联电阻电路的其他所述单位电路共用所输入的所述模拟信号。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种模拟数字转换器，其将所输入的模拟信号转换为数字值，其特征在于，所述模拟数字转换器具有：
多个单位电路，它们利用连接在高电位侧基准电压与低电位侧基准电压之间的串联电阻电路生成具有相等的电位间隔的多个参考电压，并且与所输入的所述模拟信号分别进行比较，由此转换为数字值；以及
加法器，其将由多个所述单位电路分别进行转换而得到的数字值相加，
所述单位电路具有：
连结开关，其将所述串联电阻电路与其他所述单位电路的所述串联电阻电路连结而连接在所述高电位侧基准电压与所述低电位侧基准电压之间；以及
共用开关，其与连结了所述串联电阻电路的其他所述单位电路共用所输入的所述模拟信号。


2.根据权利要求1所述的模拟数字转换器，其特征在于，
所述模拟数字转换器具有：
2m个所述单位电路，它们利用所述串联电阻电路生成具有相等的电位间隔的(2n-1)个参考电压，并且与所输入的所述模拟信号分别进行比较，由...

【专利技术属性】
技术研发人员：林秀树，
申请(专利权)人：三垦电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP