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低功耗、3V工作电压、精度0.05% 的A/D变换器

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标签: 低功耗3V工作电压精度0 05%的AD变换器

低功耗、3V工作电压、精度0.05% 的A/D变换器:1 中的ADC 电路简单、体积小,无需负电源和昂贵的精密元件,消耗极低的电源电流(仅10μA)。一次A/D转换包括12000次比较,转换时间约300毫秒。电路工作过程如下:每一次电平比较之后,微控制器(μC)闭合两个模拟开关之一:比较器输出高电平时闭合IC2A,输出低电平时闭合IC2B。两个开关的B 端要么与1.2V 的基准VREF相连,要么与地相连,结果产生一个脉宽调制信号(PWM),该信号经R3 和C1 组成的低通滤波器滤波后连接到IC1(MAX951)放大器的同相端。运放的反相端通过电阻R4 与VIN相连,差动放大输出送IC1中比较器的V+端并与VREF比较。其结果是积分误差电压增大或减小,微控制器则对比较器输出为高(IC2A 闭合)次数计数。该次数NH除以12,000 等于PWM 脉冲的占空比。由于系统完全采用公制单位,因此PWM占空比NH/12,000=VIN/VREF。将VREF=1.2V代入该式整理后得:VIN=NH/10,000。利用 图表1,LCD 模块可直接显示电压值,就象一台DPM(数字处理机)一样。在嵌入式应用场合,子流程“DVM”产生实际的A/D变换结果。当将间距常数(即比较次数)设置为12,000时,一次A/D转换时间为300毫秒,测量精度为4位半,满程输出值为1.1999。如果你想把A/D 转换时间缩短到30 毫秒,可将间距常数设为1200,但测量精度只有3 位半,满程输出值为1.199.

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