1.A/D컨버터의 종류
1) 계수 비교형 ADC
내부에서 D/A 컨버터로 발생시킨 전압이 아날로그 입력보다 커질 때까지 비교하는 방식, D/A 컨버터의 출력을 만들기위한 계수기를 사용, 이 계수기는 변환을 시작할 때 리셋되고 각 클럭 사이클마다 1씩 증가하는 구조를 갖는다. 비교기는 D/A 컨버터의 출력이 아날로그 입력 전압을 초과하는 순간 계수기의 동작을 정지시키며, 이 마지막의 계수값이 디지털로 변환된 출력값이 된다. 회로가 비교적 단순하지만 변환시간이 길고 입력 신호의 크기에 따라 달라지는 단점을 가진다.
즉, n bit 변환기의 경우 입력 신호가 full scale이면 변환시간이 가장 길어져서 클럭 주기가 필요하게
된다. 이러한 단순 계수형 ADC를 다소 개선한 형태로 추적비교형(tracking ADC)이 있다.
단순 계수형에서는 A/D 변환을 반복할 때마다 계수기를 리셋시키고 처음부터 다시 계수함으로써
변환시간이 늦은데 비하여, 추적비교형에서는 첫 번째 변환은 마찬가지로 수행되나 up/down 계수기를
사용하여 그 다음부터는 입력 아날로그 신호를 DAC의 출력값과 비교하면서 추적하므로 변환시간이
빨라지게 된다.
2) 축차 비교형(축차 근사형)ADC
Successive approximation ADC는 계수형과 유사해 보이나 계수기 대신에
SAR(successive Approximation Register)를 사용, 이를 순차적으로 증가시키는 것이 아니라 최상위 비트로부터 순서대로 하위비트쪽으로 수정하여 가는 방법으로 DAC의 출력을 훨씬 빨리 아날로그 입력전압에 근사시킨다. 비교적 변환시간이 빠르고 회로도 간단하여 현재 저가형이면서 분해능이 비교적 높은 범용 A/D Converter에 가장 널리 사용되고 있다. 변환중에 아날로그 입력전압이 일정하게 유지되어야 하므로 샘플/홀드가 반드시 필요.
2012.02.27
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