JP2001196929A - Pll内蔵ad変換器 - Google Patents

Pll内蔵ad変換器

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JP2001196929A
JP2001196929A JP2000007932A JP2000007932A JP2001196929A JP 2001196929 A JP2001196929 A JP 2001196929A JP 2000007932 A JP2000007932 A JP 2000007932A JP 2000007932 A JP2000007932 A JP 2000007932A JP 2001196929 A JP2001196929 A JP 2001196929A
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JP
Japan
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converter
pll
circuit
clock signal
pll circuit
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JP2000007932A
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English (en)
Inventor
Katsuaki Sumi
克晶 角
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 AD変換器の動作周波数に応じた電流で動作
し、低消費電力化を可能とするPLL内蔵AD変換器を
得る。 【解決手段】 水平周波数に同期したクロック信号を生
成するPLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信
号で動作するPLL内蔵AD変換器において、前記PL
L回路のフィルタ電圧でAD変換器の動作電流を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、PLL内蔵AD
変換器、特に、液晶表示(以下、LCDという)モニタ
ーに用いられるPLL内蔵AD変換器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】最近CRTモニターに代わって、低消費
電力,省スペースなどの要求により、LCDモニターが
増えてきている。この機器において使用される水平同期
用クロック信号発生器(以下、PLLという)と、その
クロック信号(以下、CLKと略すことあり)でRGB
信号をデジタル信号に変換するためのAD変換器の消費
電力は、注目されるべき留意点である。
【0003】図3に、従来の水平周波数(fh)に同期
したCLKを生成するPLL回路とADC変換器を示
す。図3において、1はアナログ入力端子、2は水平同
期入力端子、3は位相比較器、4はフィルタ端子、5は
電圧制御発振器、6はAD変換器、7はデジタル信号出
力端子である。
【0004】次に、動作について説明する。図3におい
て、アナログ入力端子1から入力されたRGB信号は、
AD変換器6に入力されて、デジタル信号に変換され、
デジタル信号出力端子7から出力される。一方、水平同
期入力端子2から入力された水平同期信号(fh)は位
相比較器3で電圧制御発振器5の発振周波数8と位相比
較されて、位相差に比例した電圧がフィルタ端子4に出
力される。この差電圧で電圧制御発振器5の出力周波数
を制御する。通常、電圧が低いと低周波、高いと高周波
となる。
【0005】この電圧制御発振器5の出力は、AD変換
器6のCLKとして使用される。これで、RGB入力信
号を精度良くアナログからデジタルに変換できる。XG
A対応の場合には、水平周波数(fh)が30〜100
KHzのCLK周波数について20〜80MHzをカバ
ーしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のADC変換器
は、以上のように構成されているので、CLK周波数
(fh)が20〜80MHzに変動した場合でも、同じ
動作電流で動作することになる。したがって、AD変換
器は、80MHz動作する動作電流で設計する必要があ
る。
【0007】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、AD変換器の動作周波数に応
じた電流で動作し低消費電力化を可能とするPLL内蔵
AD変換器を提供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
【0009】第1の発明に係るPLL内蔵AD変換器で
は、水平周波数に同期したクロック信号を生成するPL
L回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動作す
るAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ電圧
でAD変換器の動作電流を制御するようにしたものであ
る。
【0010】第2の発明に係るPLL内蔵AD変換器で
は、水平周波数に同期したクロック信号を生成するPL
L回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動作す
るAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ電圧
でバッファ回路を介してバイアス回路を制御し、AD変
換器の動作電流を制御するようにしたものである。
【0011】第3の発明に係るPLL内蔵AD変換器で
は、水平周波数に同期したクロック信号を生成するPL
L回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動作す
るAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ電圧
でデジタル出力バッファの能力を制御するようにしたも
のである。
【0012】第4の発明に係るPLL内蔵AD変換器で
は、水平周波数に同期したクロック信号を生成するPL
L回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動作す
るAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ電圧
でデジタル出力用バッファを切り替えることにより、デ
ジタル出力バッファの能力を制御するようにしたもので
ある。
【0013】この発明による実施の形態では、この発明
における回路は、位相比較器3の位相差電圧が得られる
フィルタ端子4でAD変換器のバイアス回路を制御する
ようにした。この発明の実施の形態におけるAD変換器
は、常に自動的にCLK周波数に対応した電流で動作さ
せることによりLCDモニター用AD変換器の低消費電
力化を可能にする。
【0014】
【発明の実施の形態】実施の形態1.この発明による実
施の形態1を、図1について説明する。図1は、この発
明の実施の形態1によるAD変換器の構成を示すブロッ
ク図である。図中、従来の技術を示す図3と同一符号は
同一または相当部分を示す。図において、1はアナログ
入力端子、2は水平同期入力端子、3は位相比較器、4
はフィルタ端子、5は電圧制御発振器、6はAD変換
器、7はデジタル信号出力端子、9はバッファ回路であ
る。
【0015】この実施の形態1と従来例との相違点は、
位相比較器3の出力をフィルタし、DC電圧に変換した
フィルタ電圧信号を印加される端子4をバッファ回路9
を介してAD変換器6のバイアス回路に接続し、AD変
換器6の動作電流を決定するバイアス回路を制御するよ
うにした点である。
【0016】次に動作について説明する。基本動作は図
3に示した従来例と同じである。すなわち、図1におい
て、アナログ入力端子1から入力されたRGB信号は、
AD変換器6に入力されて、デジタル信号に変換され、
デジタル信号出力端子7から出力される。一方、水平同
期入力端子2から入力された水平同期信号(fh)は位
相比較器3で電圧制御発振器5の発振周波数8と位相比
較されて、位相差に比例した電圧がフィルタ端子4に出
力される。この差電圧で電圧制御発振器5の出力周波数
を制御する。通常、電圧が低いと出力周波数は低周波に
移行し、高いと高周波に移行する。
【0017】この電圧制御発振器5の出力は、AD変換
器6のCLKとして使用される。これで、RGB入力信
号を精度良くアナログからデジタルに変換できる。XG
A対応の場合には、水平周波数(fh)が30〜100
KHzのときのCLK周波数について20〜80MHz
をカバーしている。
【0018】この実施の形態1では、以上のような基本
動作に加えて、次の通りの特有の動作を行う。フィルタ
端子4には、位相比較器3の出力をフィルタし、DC電
圧に変換したフィルタ電圧信号が印加される。このフィ
ルタ電圧信号はバッファ回路9を介してAD変換器6の
バイアス回路に印加され、AD変換器6の動作電流を決
定するバイアス回路を制御するようにされている。
【0019】この発明による実施の形態1によれば、水
平周波数に同期したクロック信号CLKを生成する位相
比較器3,フィルタ4および電圧制御発振器5を有する
PLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動
作するAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ
電圧でバッファ回路9を介してバイアス回路を制御し、
AD変換器6の動作電流を制御するようにしたので、P
LL回路のフィルタ電圧によるバイアス回路の制御によ
り、AD変換器の動作周波数に応じた電流で動作し低消
費電力化を可能とするAD変換器を得ることができる。
【0020】実施の形態2.この発明による実施の形態
2を、図2について説明する。図2は、実施の形態2に
よるAD変換器の構成を示す回路図である。この実施の
形態2における基本構成は、図1に示す実施の形態1の
ものと同様であり、同一符号は同一または相当部分を示
す。
【0021】図において、4はフィルタ端子、10は接
地部位、11は電源端子、100は比較回路を構成する
比較器、101は基準電圧、102は比較器100の出
力、103はAD変換器6(図1)のデジタル出力端
子、104は反転アンプ、105および108は比較器
100の出力102でON,OFF動作を行うためのP
チャネルMOSトランジスタおよびNチャネルMOSト
ランジスタからなる制御トランジスタ、106および1
07と109および110はA/D変換器6(図1)の
デジタル出力をバッファするためのPチャネルMOSト
ランジスタおよびNチャネルMOSトランジスタからな
る反転アンプである。
【0022】上記実施の形態1ではAD変換器6のバイ
アス回路を制御することで低消費電力化する例を示した
が、図3に示す実施の形態2では、位相比較器3の出力
をフィルタし、DC電圧に変換する端子4を比較回路1
01に入力し、その出力102によってデジタル出力用
バッファとしての反転アンプ106,107を切り替え
ることで低消費電力化を可能にした。
【0023】この例では比較器を1個、切り替え可能な
反転回路を1個で構成されているが、複数個準備して、
他段階に切り替えることでより、細かい電流制御が可能
になることは明白である。
【0024】ここで、出力端子4には、位相比較回路の
差電圧をフィルタし、DC電圧に変換された信号が印加
されている。比較器100は前記フィルタ電圧と基準電
圧101を比較する回路を構成するものである。反転ア
ンプ106および107は、トランジスタ105および
108で切り替えられるが、反転アンプ109および1
10は常に動作状態にある。
【0025】この発明による実施の形態2によれば、水
平周波数に同期したクロック信号CLKを生成する位相
比較器3,フィルタ4および電圧制御発振器5を有する
PLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信号で動
作するAD変換器において、前記PLL回路のフィルタ
電圧でデジタル出力用バッファとしてのPチャネルMO
SトランジスタおよびNチャネルMOSトランジスタか
らなる反転アンプ106,107を切り替えることによ
り、デジタル出力バッファの能力を制御するようにした
ので、デジタル出力バッファの能力制御により、AD変
換器の動作周波数に応じた電流で動作し低消費電力化を
可能とするAD変換器を得ることができる。
【0026】以上のように、この発明に係わる実施の形
態におけるAD変換器によれば、CLK周波数に比例し
た電流で動作するようにしたことで不要な電流を流さ
ず、少ない電流で動作させることができるAD変換器を
提供できる。
【0027】
【発明の効果】第1の発明によれば、水平周波数に同期
したクロック信号を生成するPLL回路を備え、前記P
LL回路のクロック信号で動作するAD変換器におい
て、前記PLL回路のフィルタ電圧でAD変換器の動作
電流を制御するようにしたので、PLL回路のフィルタ
電圧によるAD変換器の動作電流制御により、AD変換
器の動作周波数に応じた電流で動作し低消費電力化を可
能とするPLL内蔵AD変換器を得ることができる。
【0028】第2の発明によれば、水平周波数に同期し
たクロック信号を生成するPLL回路を備え、前記PL
L回路のクロック信号で動作するAD変換器において、
前記PLL回路のフィルタ電圧でバッファ回路を介して
バイアス回路を制御し、AD変換器の動作電流を制御す
るようにしたので、PLL回路のフィルタ電圧によるバ
ッファ回路を介したバイアス回路の制御により、AD変
換器の動作周波数に応じた電流で動作し低消費電力化を
可能とするPLL内蔵AD変換器を得ることができる。
【0029】第3の発明によれば、水平周波数に同期し
たクロック信号を生成するPLL回路を備え、前記PL
L回路のクロック信号で動作するAD変換器において、
前記PLL回路のフィルタ電圧でデジタル出力バッファ
の能力を制御するようにしたので、デジタル出力バッフ
ァの能力制御により、AD変換器の動作周波数に応じた
電流で動作し低消費電力化を可能とするPLL内蔵AD
変換器を得ることができる。
【0030】第4の発明によれば、水平周波数に同期し
たクロック信号を生成するPLL回路を備え、前記PL
L回路のクロック信号で動作するAD変換器において、
前記PLL回路のフィルタ電圧でデジタル出力用バッフ
ァを切り替えることにより、デジタル出力バッファの能
力を制御するようにしたので、デジタル出力用バッファ
切り替えによるデジタル出力バッファの能力制御によ
り、AD変換器の動作周波数に応じた電流で動作し低消
費電力化を可能とするPLL内蔵AD変換器を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による実施の形態1におけるPLL
内蔵AD変換器の構成を示すブロック図である。
【図2】 この発明による実施の形態2におけるPLL
内蔵AD変換器の構成を示す回路図である。
【図3】 従来のPLL内蔵AD変換器の構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
1 アナログ入力端子、2 水平同期入力端子、3 位
相比較器、4 フィルタ端子、5 電圧制御発振器、6
AD変換器、7 デジタル信号出力端子、9バッファ
回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H093 NC21 NC24 NC41 NC49 NC59 ND39 5C058 AA07 AA08 BA01 BA26 BB04 BB08 5J022 AA01 BA06 CA07 CE01 CE03 CF01 5J106 AA04 CC01 CC21 FF07

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平周波数に同期したクロック信号を生
    成するPLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信
    号で動作するAD変換器において、前記PLL回路のフ
    ィルタ電圧でAD変換器の動作電流を制御することを特
    徴とするPLL内蔵AD変換器。
  2. 【請求項2】 水平周波数に同期したクロック信号を生
    成するPLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信
    号で動作するAD変換器において、前記PLL回路のフ
    ィルタ電圧でバッファ回路を介してバイアス回路を制御
    し、AD変換器の動作電流を制御することを特徴とする
    PLL内蔵AD変換器。
  3. 【請求項3】 水平周波数に同期したクロック信号を生
    成するPLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信
    号で動作するAD変換器において、前記PLL回路のフ
    ィルタ電圧でデジタル出力バッファの能力を制御するこ
    とを特徴とするPLL内蔵AD変換器。
  4. 【請求項4】 水平周波数に同期したクロック信号を生
    成するPLL回路を備え、前記PLL回路のクロック信
    号で動作するAD変換器において、前記PLL回路のフ
    ィルタ電圧でデジタル出力用バッファを切り替えること
    により、デジタル出力バッファの能力を制御することを
    特徴とするPLL内蔵AD変換器。
JP2000007932A 2000-01-17 2000-01-17 Pll内蔵ad変換器 Pending JP2001196929A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7242341B2 (en) 2005-08-30 2007-07-10 Fujitsu Limited Analog-to-digital converter and analog-to-digital conversion method

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