[發(fā)明專利]循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110078485.2
• 申請日: 2011-03-24
• 公開（公告）號: CN102201812A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牧原哲哉;堀江真清;本多一隆
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H03M1/14
• 分類號: H03M1/14
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;夏青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

諸如加速度傳感器、壓力傳感器以及廢氣傳感器的車輛傳感器輸出隨檢測對象的物理量而變化的電信號。這種傳感器可以是電壓輸出類型、電容檢測類型、電流輸出類型等等。安裝在車輛微計算機中的A/D轉(zhuǎn)換器將輸入模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。

在傳感器產(chǎn)生非模擬電壓的輸出信號的情況下，信號處理電路被設(shè)置在用于信號處理的A/D轉(zhuǎn)換器的前置級(例如，專利文獻(xiàn)1)。所述信號處理電路是例如具有C/V轉(zhuǎn)換功能或者I/V轉(zhuǎn)換功能的特定電路以及用于對所述特定電路的輸出信號進(jìn)行放大的放大器電路。或者，采用具有放大功能的A/D轉(zhuǎn)換器(例如，專利文獻(xiàn)2)。

專利文獻(xiàn)1：JP?2008-216135A

專利文獻(xiàn)2：JP?2008-104142A(US?2008/0074404A1)

在除了如專利文獻(xiàn)1所公開的A/D轉(zhuǎn)換器之外設(shè)置了C/V轉(zhuǎn)換器、放大器等等的情況下，電路面積和功耗相應(yīng)地增加。在如專利文獻(xiàn)2所公開的設(shè)置了具有放大功能的A/D轉(zhuǎn)換器的情況下，不需要單獨地設(shè)置放大器。然而，需要設(shè)置C/V轉(zhuǎn)換器。電路面積和功耗相應(yīng)地增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器，所述循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器通過在輸入信號不同于電壓的情況下將輸入信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓來執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器包括A/D轉(zhuǎn)換電路、剩余電壓生成電路、輸入電路和控制電路。所述剩余電壓生成電路被配置成通過放大施加至A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入電壓和預(yù)定的模擬電壓之間的差分電壓來生成剩余電壓。輸入電路被配置成選擇從所述剩余電壓生成電路輸出的剩余電壓或者從外側(cè)輸入的輸入電壓，并且將所選擇的電壓施加至所述A/D轉(zhuǎn)換電路和所述剩余電壓生成電路二者。所述控制電路被配置成控制所述輸入電路和所述剩余電壓生成電路，使得在使用從所述A/D轉(zhuǎn)換電路輸出的數(shù)字轉(zhuǎn)換值的D/A轉(zhuǎn)換值用作所述剩余電壓生成電路的所述預(yù)定模擬電壓，以便使所述剩余電壓循環(huán)通過所述輸入電路、所述A/D轉(zhuǎn)換電路和所述剩余電壓生成電路的同時，所述A/D轉(zhuǎn)換電路執(zhí)行由所述剩余電壓生成電路輸出的所述剩余電壓的A/D轉(zhuǎn)換，

所述循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器還包括輸入切換電路，所述輸入切換電路被配置成可切換地輸入外部信號電荷至所述剩余電壓生成電路。所述控制電路還被配置成控制所述輸入切換電路以輸入所述外部信號電荷至所述剩余電壓生成電路，控制所述剩余電壓生成電路執(zhí)行用于輸出對應(yīng)于所述外部信號電荷的轉(zhuǎn)換電壓的電壓轉(zhuǎn)換操作，以及在所述A/D轉(zhuǎn)換電路開始對從所述剩余電壓生成電路輸出的所述轉(zhuǎn)換電壓的進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換操作之前，控制所述輸入電路選擇用于施加至所述A/D轉(zhuǎn)換電路和所述剩余電壓生成電路的所述轉(zhuǎn)換電壓。

附圖說明

本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及優(yōu)點從下面參考附圖給出的具體描述中將變得更顯而易見。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的電路圖；

圖2是圖1中所示的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器中的1.5比特A/D轉(zhuǎn)換電路的電路圖；

圖3是根據(jù)第一實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的操作圖；

圖4A和4B是循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的涉及C/V轉(zhuǎn)換操作的一部分的電路圖；

圖5是根據(jù)第二實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的操作圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的電路圖；

圖7A和7B是循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的涉及C/V轉(zhuǎn)換操作的一部分的電路圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的電路圖；

圖9是根據(jù)第四實施例的循環(huán)轉(zhuǎn)換器的操作圖；

圖10A和10B是循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的涉及C/V轉(zhuǎn)換操作的一部分的電路圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的電路圖；以及

圖12是根據(jù)第五實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的操作圖。

具體實施方式

(第一實施例)

下面參考圖1-4來描述根據(jù)第一實施例的循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器。