JP2005026830A - Ａ／ｄ変換装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成でもＡ／Ｄ変換後のデジタル値のばらつきを小さくするが可能なＡ／Ｄ変換装置を提供することを目的とする。
【解決手段】センサ１１から出力される電圧がＡ／Ｄ変換ポートを介して入力され、その電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部１２を備えるマイコン１３と、マイコン１３を駆動させるための電源電圧を生成すると共に、Ａ／Ｄ変換部１２にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源１４と、電源１４で生成される基準電圧よりも高精度の電圧を生成しＡ／Ｄ変換ポートを介してマイコン１３に供給する基準電圧生成部１５とを備えて構成される。
【選択図】 図１
【解決手段】センサ１１から出力される電圧がＡ／Ｄ変換ポートを介して入力され、その電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部１２を備えるマイコン１３と、マイコン１３を駆動させるための電源電圧を生成すると共に、Ａ／Ｄ変換部１２にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源１４と、電源１４で生成される基準電圧よりも高精度の電圧を生成しＡ／Ｄ変換ポートを介してマイコン１３に供給する基準電圧生成部１５とを備えて構成される。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換装置に関し、特には、その変換されたデジタル値の補正に関する。
【０００２】
【従来の技術】
センサから出力される電圧のばらつきを補正する場合を考える。
一般に、センサから出力される電圧のばらつきは、例えば、センサとそのセンサから出力される電圧が入力されるマイコン（マイクロコンピュータ）との間のインターフェイス回路内の素子の定数のばらつきが原因となっている場合がある。そこで、センサとマイコンとの間にフィルタを設けることで、このセンサから出力される電圧のばらつきを小さくすることができる。
【０００３】
ところで、マイコンのＡ／Ｄ変換部で使用されるＡ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源の低コスト化を図ると、その基準電圧の電圧精度が悪くなり、それにともないＡ／Ｄ変換の精度も悪くなる。しかし、たとえ、基準電圧の電圧精度が悪くなっても、その基準電圧のばらつきが、マイコンの推奨電圧内であれば、大半のマイコンのＡ／Ｄ変換部には悪影響を及ぼさない。
【０００４】
また、センサを駆動させるための電源電圧の変動が原因でセンサの出力電圧が変動してしまう場合は、そのセンサを駆動させるための電源電圧に基づいて、センサの出力電圧を補正することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、特許文献１では、センサを駆動させるための電源電圧を生成する電源（電源３１）がＡ／Ｄ変換用の基準電圧も生成する構成であり、そのＡ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動すると、Ａ／Ｄ変換後のセンサ（センサ４１、４２）の出力電圧（デジタル値）も変動してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、そのＡ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動しないように、電源（電源３１）を高性能にすることが考えられる。これより、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧の電圧精度をよくすることができ、Ａ／Ｄ変換後のセンサの出力電圧の変動を小さくすることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−２７９０８号 （第３〜４頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１では、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源（電源３１）が、センサから出力される電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ変換ユニット１）を駆動させる電源電圧も生成しているため、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源（電源３１）は比較的大きな電力を生成する必要がある。そして、その電源（電源３１）を高性能にしようとすると、その電源（電源３１）は複雑な構成となり高価なものとなるので、生産コストも上がるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明では、簡単な構成でＡ／Ｄ変換後のデジタル値のばらつきを小さくすることが可能なＡ／Ｄ変換装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明では、以下のような構成を採用した。
すなわち、本発明のＡ／Ｄ変換装置は、入力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源部と、前記Ａ／Ｄ変換部に前記基準電圧よりも高精度の電圧を供給する電圧供給部とを備え、前記Ａ／Ｄ変換部は、前記電圧供給部より供給される高精度の電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記入力電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記高精度の電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値に基づいて、前記入力電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値を補正することを特徴とする。
【００１０】
このように、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換された入力電圧を補正しているので、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換された入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００１１】
また、電圧供給部は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧をＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、電圧供給部は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ等を使用して構成することができる。このように、電圧供給部をシャントレギュレータ等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１２】
また、前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるシャントレギュレータを備え、該シャントレギュレータのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とするように構成してもよい。
このように、電圧供給部をシャントレギュレータを使用して簡単に構成しているので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１３】
また、前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるツェナーダイオードを備え、該ツェナーダイオードのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とするように構成してもよい。
このように、電圧供給部をツェナーダイオードを使用して簡単に構成しているので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態のＡ／Ｄ変換装置を示す図である。
図１に示すように、Ａ／Ｄ変換装置１０は、ある状態を検出し電圧（アナログ値）として出力するセンサ１１から出力される電圧がＡ／Ｄ変換ポートを介して入力され、その入力電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部１２を備えるマイコン（例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）など）１３と、マイコン１３を駆動させるための電源電圧を生成すると共に、Ａ／Ｄ変換部１２にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源１４（電源部）と、Ａ／Ｄ変換部１２に供給される基準電圧よりも高精度の電圧を生成し、その高精度の電圧をＡ／Ｄ変換ポートを介してマイコン１３に供給する基準電圧生成部１５（電圧供給部）とを備えて構成される。
【００１５】
上記マイコン１３は、Ａ／Ｄ変換部１２の他に、基準電圧生成部１５で生成された高精度の電圧がＡ／Ｄ変換用の基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換されたデジタル値を記録する記録部と、記録部に記録されるデジタル値に基づいてＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する補正部と、補正された入力電圧に基づいて所定の制御（例えば、補正された入力電圧に対応する情報をディスプレイに表示させるなどの制御）を行う制御部とを備えて構成される。
【００１６】
図２は、Ａ／Ｄ変換装置１０をより詳細に説明するための図である。なお、図１に示すＡ／Ｄ変換装置１０と同じ構成については、同じ符号を付ける。
図２に示すように、マイコン１３の入力端子Ｖｃｃには、電源１４のプラス側（＋）の端子が接続され、マイコン１３の入力端子Ｖｓｓには、電源１４のマイナス側（−）の端子が接続される。マイコン１３は、電源１４より供給される電源電圧に基づいて駆動する。
【００１７】
また、Ａ／Ｄ変換装置１０は、電源１４のプラス側の端子及びマイナス側の端子にそれぞれ印加される電圧に基づいて、所定の定電流ｉを生成しその定電流ｉをセンサ１１に供給する電源２０を備える。
また、センサ１１は、ダイオード２１、２２、及び２３を備えて構成される。ダイオード２１、２２、及び２３は、それぞれが同じ電極の向きで直列に接続される。すなわち、ダイオード２１のカソードとダイオード２２のアノードとが接続され、ダイオード２２のカソードとダイオード２３のアノードとが接続される。また、センサ１１は、ダイオード２１のアノードと電源２０のプラス側の端子とが接続され、ダイオード２３のカソードと電源２０のマイナス側の端子とが接続される。
【００１８】
電源２０から供給される定電流ｉは、ダイオード２１、２２、及び２３にそれぞれ順方向電流として流れる。また、ダイオード２１のアノードとマイコン１３の入力端子Ａｉｎとが接続され、ダイオード２３のカソードとマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。ダイオード２１のアノードに印加される電圧は、マイコン１３の入力端子Ａｉｎに入力される。そして、マイコン１３は、その入力端子Ａｉｎに入力される入力電圧をデジタル値に変換する。
【００１９】
また、電源１４のプラス側の端子とマイコン１３の入力端子ＡＶｃｃとが接続され、電源１４のマイナス側の端子とマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。マイコン１３は、入力端子ＡＶｃｃに印加される基準電圧に基づいて、入力端子Ａｉｎに印加される入力電圧をデジタル値に変換する。なお、この実施形態において、電源１４は、電圧精度が例えば±５％となるように構成されている。
【００２０】
図３（ａ）は、センサ１１を構成する回路の一例を示す図である。
図３（ａ）に示すように、センサ１１は、ダイオード２１のアノードとマイコン１３の入力端子Ａｉｎとが抵抗３０を介して接続される。また、センサ１１は、コンデンサ３１の一方の端子とダイオード２１のアノードとが抵抗３０を介して接続され、コンデンサ３１の他方の端子とダイオード２３のカソードとが接続されると共に、コンデンサ３１の他方の端子とマイコン１３の入力端子ＶＡｓｓとが接続される。また、この抵抗３０及びコンデンサ３１は、ダイオード２１のアノードに印加される電圧を所望な電圧に変換してマイコン１３の入力端子Ａｉｎに入力させる。
【００２１】
ダイオード２１、２２、及び２３には、それぞれ順方向に定電流ｉが流れる。一般に、ダイオードは、順方向に一定の電流が流れている場合、そのダイオードの周辺の温度変化に応じて、そのダイオードのもつ電圧−電流特性も変化する。これより、ダイオードの両端の電圧の変化をみることにより、ダイオードの周辺の温度の変化を知ることができる。そして、そのダイオードの両端の電圧より温度を検出することできる。ダイオード２１、２２、及び２３の周囲の温度変化に応じた電圧がダイオード２１のアノードに印加され、その電圧が抵抗３０及びコンデンサ３１を介して入力端子Ａｉｎに入力される。マイコン１３は、その入力端子Ａｉｎに入力される電圧に基づいてダイオード２１、２２、及び２３の周囲温度を求めることができる。
【００２２】
図３（ｂ）は、電源２０を構成する回路の一例を示す図である。
図３（ｂ）に示すように、電源１４のプラス側の端子と抵抗３２の一方の端子とが接続され、抵抗３２の他方の端子とＰＮＰバイポーラトランジスタ（以下、トランジスタという）３３のエミッタとが接続される。また、トランジスタ３３のベースとオペアンプ３４の出力端子とが接続される。また、オペアンプ３４のプラス側の入力端子は、電源１４のプラス側の端子と電源１４のマイナス側の端子との間に直列に接続される抵抗３５と抵抗３６との間に接続される。また、オペアンプ３４のマイナス側の入力端子は、抵抗３７を介して抵抗３２とトランジスタ３３との間に接続される。
【００２３】
そして、オペアンプ３４のプラス側の入力端子には、抵抗３５及び抵抗３６で分圧された電源１４のプラス側の電圧が印加される。また、オペアンプ３４のマイナス側の入力端子には、トランジスタ３３のエミッタに印加される電圧が抵抗３７を介して入力される。オペアンプ３４のプラス側の入力端子に入力される電圧とオペアンプ３４のマイナス側の入力端子とに印加される電圧の電圧差に応じた電圧がオペアンプ３４の出力端子からトランジスタ３３のベースに出力される。そして、トランジスタ３３は、ベースに印加される電圧に応じて、トランジスタ３３のコレクタからセンサ１１に定電流ｉを供給する。なお、電源２０を構成する各素子の設定値は、例えば、電源１４の出力電圧を５Ｖとする場合に、１〜１０ｍＡの定電流ｉがセンサ１１に供給されるように設定する。
【００２４】
図４（ａ）は、基準電圧生成部１５を構成する回路の一例を示す図である。
図４（ａ）に示すように、基準電圧生成部１５は、電源１４のプラス側の端子とシャントレギュレータ４０のカソード（Ｋ）とが抵抗４１を介して接続され、電源１４のマイナス側の端子とシャントレギュレータ４０のアノード（Ａ）とが接続される。また、シャントレギュレータ４０のリファレンス端子（Ｒｅｆ）とシャントレギュレータ４０のカソードとが接続され、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧がマイコン１３の入力端子Ａｉｏに入力される。また、シャントレギュレータ４０のアノードとマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。
【００２５】
シャントレギュレータ４０は、リファレンス端子の電圧Ｖｒｅｆが２．５Ｖになるように、カソードに流れ込む電流を調整する。図４（ａ）に示すシャントレギュレータ４０は、リファレンス端子とマイコン１３の入力端子Ａｉｏとが接続されており、その入力端子Ａｉｏには２．５Ｖの電圧が印加される。なお、抵抗４１は、電源１４の電圧（本実施形態では５Ｖ）と２．５Ｖの差２．５Ｖを消費させるために設けられる。また、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧の電圧精度が例えば±１％となるようなシャントレギュレータ４０を使用することにより、基準電圧生成部１５は高精度の電圧を生成することができる。
【００２６】
このように、基準電圧生成部１５は、デジタル値の補正に使用される電圧のみを生成すればよく、例えば、電源１４のように大きな電力を生成する必要はない。これより、基準電圧生成部１５は、シャントレギュレータ４０を使用して簡単に構成することができ、電源１４より供給されるＡ／Ｄ変換用の基準電圧よりも電圧精度のよい電圧を生成することができる。
【００２７】
図４（ｂ）は、シャントレギュレータ４０の等価回路を示す図である。
図４（ｂ）に示すように、シャントレギュレータ４０の等価回路は、オペアンプ４２と、ツェナ−ダイオード４３とを用いて示すことができる。オペアンプ４２のプラス側の入力端子は、シャントレギュレータ４０のリファレンス端子に相当する。また、オペアンプ４２のマイナス側の入力端子とツェナ−ダイオード４３のカソードとが接続される。また、ツェナーダイオード４３のアノードがシャントレギュレータ４０のアノードに相当する。また、オペアンプ４２の出力端子は、シャントレギュレータ４０のカソードに相当する。また、ツェナ−ダイオード４３の降伏電圧Ｖｚを２．５Ｖとする。オペアンプ４２は、オペアンプ４２のプラス側の入力端子に印加される電圧とオペアンプ４２のマイナス側の入力端子に印加される電圧との電圧差に応じた電圧が一定の電圧（例えば、２．５Ｖ）となるように駆動する。
【００２８】
このように、オペアンプ４２とツェナーダイオード４３とを使用することによっても基準電圧生成部１５を構成することができ、高精度の電圧を生成することができる。
図５は、マイコン１３におけるＡ／Ｄ変換動作及び制御動作について説明するフローチャートである。
【００２９】
まず、ステップＳ１において、マイコン１３のＡ／Ｄ変換部１２は、基準電圧生成部１５より供給される高精度の電圧をデジタル値に変換する。そして、マイコン１３の記録部は、そのデジタル値を記録する。
次に、ステップＳ２において、マイコン１３のＡ／Ｄ変換部１２は、センサ１１の入力電圧をデジタル値に変換する。
【００３０】
次に、ステップＳ３において、マイコン１３の補正部は、記録部に記録されるデジタル値に基づいて、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。すなわち、例えば、Ａ／Ｄ変換された高精度の電圧の変動の割合を求め、その割合に応じてＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。
【００３１】
そして、ステップＳ４において、マイコン１３の制御部は、補正部で補正されたセンサ１１の入力電圧を使用して所定の制御（例えば、補正された電圧に対応する情報をディスプレイに表示させるなどの制御）を行う。
例えば、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を２の１０乗、すなわち１０２３（ｂｉｔ）とし、電源１４の基準電圧を５Ｖ、基準電圧生成部１５の高精度の電圧を２．５Ｖとする場合を考える。
【００３２】
まず、高精度の電圧２．５ＶをＡ／Ｄ変換すると、２．５／５×１０２３＝５１２（ｂｉｔ）となる。そして、この５１２（ｂｉｔ）を記録部に記録する。この５１２（ｂｉｔ）は、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正するために使用される。
【００３３】
次に、センサ１１の入力電圧が３Ｖである場合、そのセンサ１１の入力電圧をＡ／Ｄ変換すると、３／５×１０２３＝６１４（ｂｉｔ）となる。
そして、Ａ／Ｄ変換された高精度の電圧５１２（ｂｉｔ）を使用して、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧６１４（ｂｉｔ）を補正すると、６１４×５１２／５１２＝６１４（ｂｉｔ）となる。
【００３４】
そして、この補正された６１４（ｂｉｔ）は、例えば、温度とＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧とが対応するデータテーブルなどが参照されることにより、対応する温度が求められる。
次に、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖ、基準電圧生成部１５の高精度の電圧が２．５Ｖ、センサ１１の入力電圧が３Ｖとなる場合を考える。
【００３５】
まず、高精度の電圧２．５Ｖは、Ａ／Ｄ変換すると、２．５／５．２５×１０２３＝４８７（ｂｉｔ）となる。
次に、センサ１１の入力電圧をＡ／Ｄ変換すると、３／５．２５×１０２３＝５８５（ｂｉｔ）となる。
【００３６】
次に、記録部に記録される５１２（ｂｉｔ）を使用し、そのＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧５８５（ｂｉｔ）を補正すると、５８５×５１２／４８７＝６１５（ｂｉｔ）となる。
このように、電源１４の基準電圧が５Ｖから５．２５Ｖに変動した場合、Ａ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧は、電源１４の基準電圧が５Ｖのとき６１４（ｂｉｔ）、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖのとき５８５（ｂｉｔ）となる。このように、Ａ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧の差は、同じセンサ１１から同じ入力電圧が出力にもかかわらず大きい。しかし、補正した後のＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧は、電源１４の基準電圧が５Ｖのとき６１４（ｂｉｔ）、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖのとき６１５（ｂｉｔ）となる。このように、補正した後のＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧の差は、１（ｂｉｔ）しか違わない。これより、補正されたＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧を温度に変換しても電源１４の電源電圧の変動すなわちＡ／Ｄ変換用の基準電圧の変動による影響を小さくすることができる。
【００３７】
一般に、温度センサの入力電圧をＡ／Ｄ変換する場合、温度変化によりＡ／Ｄ変換用の基準電圧が変動しＡ／Ｄ変換後のデジタル値も変動するおそれがある。これは、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源がその温度変化に影響され出力電圧を変動させてしまうことに原因がある。
【００３８】
そこで、上記実施形態では、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧を基準電圧生成部１５で生成している。そして、その高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。これより、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００３９】
また、基準電圧生成部１５は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧のみＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、基準電圧生成部１５は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ４０等を使用して構成することができる。このように、基準電圧生成部１５をシャントレギュレータ４０等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００４０】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲において、種々の構成を採用可能である。例えば、以下のような構成変更も可能である。
【００４１】
（１）上記基準電圧生成部１５は、上述の回路構成以外でも実現可能である。すなわち、例えば、図６に示すように、基準電圧生成部１５は、電源１４のプラス側の端子と抵抗６０の一方の端子とが接続され、抵抗６０の他方の端子とツェナ−ダイオード６１のカソードとが接続され、ツェナ−ダイオード６１のアノードと電源１４のマイナス側の端子とが接続され、ツェナ−ダイオード６１のカソードとマイコン１３の入力端子Ａｉｏとが接続される構成でもよい。
【００４２】
このようにツェナ−ダイオード６１を使用して基準電圧生成部１５を構成することにより、ツェナ−ダイオード６１のカソードすなわちマイコン１３の入力端子Ａｉｏに印加される電圧を一定に保つことができる。
これより、マイコン１３の入力端子Ａｉｏに高精度の電圧（例えば、２．５Ｖ）を入力することができる。
【００４３】
（２）また、上記基準電源生成部１５は、電源１４とは別の電源の電圧に基づいて高精度の電圧を生成してもよい。
（３）また、上記センサ１１は、温度センサに限定されない。
（４）また、図４（ａ）に示す基準電圧生成部１５は、例えば、シャントレギュレータ４０のカソード又はアノードとリファレンス端子との間に抵抗を設け、その抵抗と抵抗４１とのそれぞれの抵抗値を調整し、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧を変えるように構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換された入力電圧を補正しているので、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換された入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００４５】
また、電圧供給部は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧をＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、電圧供給部は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のＡ／Ｄ変換装置を示す図である。
【図２】Ａ／Ｄ変換装置の内部をより詳細に説明するための図である。
【図３】センサを構成する回路例を示す図である。
【図４】基準電圧生成部を構成する回路例を示す図である。
【図５】マイコンにおけるＡ／Ｄ変換動作を説明するフローチャートである。
【図６】基準電圧生成部を構成する他の回路例を示す図である。
【符号の説明】
１０ Ａ／Ｄ変換装置
１１ センサ
１２ 変換部
１３ マイコン
１４ 電源
１５ 基準電圧生成部
２０ 電源
２１〜２３ ダイオード
３０ 抵抗
３１ コンデンサ
３２ 抵抗
３３ ＰＮＰバイポーラトランジスタ
３４ オペアンプ
３５〜３７ 抵抗
４０ シャントレギュレータ
４１ 抵抗
４２ オペアンプ
４３ ツェナーダイオード
６０ 抵抗
６１ ツェナーダイオード
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換装置に関し、特には、その変換されたデジタル値の補正に関する。
【０００２】
【従来の技術】
センサから出力される電圧のばらつきを補正する場合を考える。
一般に、センサから出力される電圧のばらつきは、例えば、センサとそのセンサから出力される電圧が入力されるマイコン（マイクロコンピュータ）との間のインターフェイス回路内の素子の定数のばらつきが原因となっている場合がある。そこで、センサとマイコンとの間にフィルタを設けることで、このセンサから出力される電圧のばらつきを小さくすることができる。
【０００３】
ところで、マイコンのＡ／Ｄ変換部で使用されるＡ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源の低コスト化を図ると、その基準電圧の電圧精度が悪くなり、それにともないＡ／Ｄ変換の精度も悪くなる。しかし、たとえ、基準電圧の電圧精度が悪くなっても、その基準電圧のばらつきが、マイコンの推奨電圧内であれば、大半のマイコンのＡ／Ｄ変換部には悪影響を及ぼさない。
【０００４】
また、センサを駆動させるための電源電圧の変動が原因でセンサの出力電圧が変動してしまう場合は、そのセンサを駆動させるための電源電圧に基づいて、センサの出力電圧を補正することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、特許文献１では、センサを駆動させるための電源電圧を生成する電源（電源３１）がＡ／Ｄ変換用の基準電圧も生成する構成であり、そのＡ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動すると、Ａ／Ｄ変換後のセンサ（センサ４１、４２）の出力電圧（デジタル値）も変動してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、そのＡ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動しないように、電源（電源３１）を高性能にすることが考えられる。これより、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧の電圧精度をよくすることができ、Ａ／Ｄ変換後のセンサの出力電圧の変動を小さくすることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−２７９０８号 （第３〜４頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１では、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源（電源３１）が、センサから出力される電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ変換ユニット１）を駆動させる電源電圧も生成しているため、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源（電源３１）は比較的大きな電力を生成する必要がある。そして、その電源（電源３１）を高性能にしようとすると、その電源（電源３１）は複雑な構成となり高価なものとなるので、生産コストも上がるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明では、簡単な構成でＡ／Ｄ変換後のデジタル値のばらつきを小さくすることが可能なＡ／Ｄ変換装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明では、以下のような構成を採用した。
すなわち、本発明のＡ／Ｄ変換装置は、入力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源部と、前記Ａ／Ｄ変換部に前記基準電圧よりも高精度の電圧を供給する電圧供給部とを備え、前記Ａ／Ｄ変換部は、前記電圧供給部より供給される高精度の電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記入力電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記高精度の電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値に基づいて、前記入力電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値を補正することを特徴とする。
【００１０】
このように、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換された入力電圧を補正しているので、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換された入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００１１】
また、電圧供給部は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧をＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、電圧供給部は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ等を使用して構成することができる。このように、電圧供給部をシャントレギュレータ等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１２】
また、前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるシャントレギュレータを備え、該シャントレギュレータのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とするように構成してもよい。
このように、電圧供給部をシャントレギュレータを使用して簡単に構成しているので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１３】
また、前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるツェナーダイオードを備え、該ツェナーダイオードのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とするように構成してもよい。
このように、電圧供給部をツェナーダイオードを使用して簡単に構成しているので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態のＡ／Ｄ変換装置を示す図である。
図１に示すように、Ａ／Ｄ変換装置１０は、ある状態を検出し電圧（アナログ値）として出力するセンサ１１から出力される電圧がＡ／Ｄ変換ポートを介して入力され、その入力電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部１２を備えるマイコン（例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）など）１３と、マイコン１３を駆動させるための電源電圧を生成すると共に、Ａ／Ｄ変換部１２にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源１４（電源部）と、Ａ／Ｄ変換部１２に供給される基準電圧よりも高精度の電圧を生成し、その高精度の電圧をＡ／Ｄ変換ポートを介してマイコン１３に供給する基準電圧生成部１５（電圧供給部）とを備えて構成される。
【００１５】
上記マイコン１３は、Ａ／Ｄ変換部１２の他に、基準電圧生成部１５で生成された高精度の電圧がＡ／Ｄ変換用の基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換されたデジタル値を記録する記録部と、記録部に記録されるデジタル値に基づいてＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する補正部と、補正された入力電圧に基づいて所定の制御（例えば、補正された入力電圧に対応する情報をディスプレイに表示させるなどの制御）を行う制御部とを備えて構成される。
【００１６】
図２は、Ａ／Ｄ変換装置１０をより詳細に説明するための図である。なお、図１に示すＡ／Ｄ変換装置１０と同じ構成については、同じ符号を付ける。
図２に示すように、マイコン１３の入力端子Ｖｃｃには、電源１４のプラス側（＋）の端子が接続され、マイコン１３の入力端子Ｖｓｓには、電源１４のマイナス側（−）の端子が接続される。マイコン１３は、電源１４より供給される電源電圧に基づいて駆動する。
【００１７】
また、Ａ／Ｄ変換装置１０は、電源１４のプラス側の端子及びマイナス側の端子にそれぞれ印加される電圧に基づいて、所定の定電流ｉを生成しその定電流ｉをセンサ１１に供給する電源２０を備える。
また、センサ１１は、ダイオード２１、２２、及び２３を備えて構成される。ダイオード２１、２２、及び２３は、それぞれが同じ電極の向きで直列に接続される。すなわち、ダイオード２１のカソードとダイオード２２のアノードとが接続され、ダイオード２２のカソードとダイオード２３のアノードとが接続される。また、センサ１１は、ダイオード２１のアノードと電源２０のプラス側の端子とが接続され、ダイオード２３のカソードと電源２０のマイナス側の端子とが接続される。
【００１８】
電源２０から供給される定電流ｉは、ダイオード２１、２２、及び２３にそれぞれ順方向電流として流れる。また、ダイオード２１のアノードとマイコン１３の入力端子Ａｉｎとが接続され、ダイオード２３のカソードとマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。ダイオード２１のアノードに印加される電圧は、マイコン１３の入力端子Ａｉｎに入力される。そして、マイコン１３は、その入力端子Ａｉｎに入力される入力電圧をデジタル値に変換する。
【００１９】
また、電源１４のプラス側の端子とマイコン１３の入力端子ＡＶｃｃとが接続され、電源１４のマイナス側の端子とマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。マイコン１３は、入力端子ＡＶｃｃに印加される基準電圧に基づいて、入力端子Ａｉｎに印加される入力電圧をデジタル値に変換する。なお、この実施形態において、電源１４は、電圧精度が例えば±５％となるように構成されている。
【００２０】
図３（ａ）は、センサ１１を構成する回路の一例を示す図である。
図３（ａ）に示すように、センサ１１は、ダイオード２１のアノードとマイコン１３の入力端子Ａｉｎとが抵抗３０を介して接続される。また、センサ１１は、コンデンサ３１の一方の端子とダイオード２１のアノードとが抵抗３０を介して接続され、コンデンサ３１の他方の端子とダイオード２３のカソードとが接続されると共に、コンデンサ３１の他方の端子とマイコン１３の入力端子ＶＡｓｓとが接続される。また、この抵抗３０及びコンデンサ３１は、ダイオード２１のアノードに印加される電圧を所望な電圧に変換してマイコン１３の入力端子Ａｉｎに入力させる。
【００２１】
ダイオード２１、２２、及び２３には、それぞれ順方向に定電流ｉが流れる。一般に、ダイオードは、順方向に一定の電流が流れている場合、そのダイオードの周辺の温度変化に応じて、そのダイオードのもつ電圧−電流特性も変化する。これより、ダイオードの両端の電圧の変化をみることにより、ダイオードの周辺の温度の変化を知ることができる。そして、そのダイオードの両端の電圧より温度を検出することできる。ダイオード２１、２２、及び２３の周囲の温度変化に応じた電圧がダイオード２１のアノードに印加され、その電圧が抵抗３０及びコンデンサ３１を介して入力端子Ａｉｎに入力される。マイコン１３は、その入力端子Ａｉｎに入力される電圧に基づいてダイオード２１、２２、及び２３の周囲温度を求めることができる。
【００２２】
図３（ｂ）は、電源２０を構成する回路の一例を示す図である。
図３（ｂ）に示すように、電源１４のプラス側の端子と抵抗３２の一方の端子とが接続され、抵抗３２の他方の端子とＰＮＰバイポーラトランジスタ（以下、トランジスタという）３３のエミッタとが接続される。また、トランジスタ３３のベースとオペアンプ３４の出力端子とが接続される。また、オペアンプ３４のプラス側の入力端子は、電源１４のプラス側の端子と電源１４のマイナス側の端子との間に直列に接続される抵抗３５と抵抗３６との間に接続される。また、オペアンプ３４のマイナス側の入力端子は、抵抗３７を介して抵抗３２とトランジスタ３３との間に接続される。
【００２３】
そして、オペアンプ３４のプラス側の入力端子には、抵抗３５及び抵抗３６で分圧された電源１４のプラス側の電圧が印加される。また、オペアンプ３４のマイナス側の入力端子には、トランジスタ３３のエミッタに印加される電圧が抵抗３７を介して入力される。オペアンプ３４のプラス側の入力端子に入力される電圧とオペアンプ３４のマイナス側の入力端子とに印加される電圧の電圧差に応じた電圧がオペアンプ３４の出力端子からトランジスタ３３のベースに出力される。そして、トランジスタ３３は、ベースに印加される電圧に応じて、トランジスタ３３のコレクタからセンサ１１に定電流ｉを供給する。なお、電源２０を構成する各素子の設定値は、例えば、電源１４の出力電圧を５Ｖとする場合に、１〜１０ｍＡの定電流ｉがセンサ１１に供給されるように設定する。
【００２４】
図４（ａ）は、基準電圧生成部１５を構成する回路の一例を示す図である。
図４（ａ）に示すように、基準電圧生成部１５は、電源１４のプラス側の端子とシャントレギュレータ４０のカソード（Ｋ）とが抵抗４１を介して接続され、電源１４のマイナス側の端子とシャントレギュレータ４０のアノード（Ａ）とが接続される。また、シャントレギュレータ４０のリファレンス端子（Ｒｅｆ）とシャントレギュレータ４０のカソードとが接続され、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧がマイコン１３の入力端子Ａｉｏに入力される。また、シャントレギュレータ４０のアノードとマイコン１３の入力端子ＡＶｓｓとが接続される。
【００２５】
シャントレギュレータ４０は、リファレンス端子の電圧Ｖｒｅｆが２．５Ｖになるように、カソードに流れ込む電流を調整する。図４（ａ）に示すシャントレギュレータ４０は、リファレンス端子とマイコン１３の入力端子Ａｉｏとが接続されており、その入力端子Ａｉｏには２．５Ｖの電圧が印加される。なお、抵抗４１は、電源１４の電圧（本実施形態では５Ｖ）と２．５Ｖの差２．５Ｖを消費させるために設けられる。また、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧の電圧精度が例えば±１％となるようなシャントレギュレータ４０を使用することにより、基準電圧生成部１５は高精度の電圧を生成することができる。
【００２６】
このように、基準電圧生成部１５は、デジタル値の補正に使用される電圧のみを生成すればよく、例えば、電源１４のように大きな電力を生成する必要はない。これより、基準電圧生成部１５は、シャントレギュレータ４０を使用して簡単に構成することができ、電源１４より供給されるＡ／Ｄ変換用の基準電圧よりも電圧精度のよい電圧を生成することができる。
【００２７】
図４（ｂ）は、シャントレギュレータ４０の等価回路を示す図である。
図４（ｂ）に示すように、シャントレギュレータ４０の等価回路は、オペアンプ４２と、ツェナ−ダイオード４３とを用いて示すことができる。オペアンプ４２のプラス側の入力端子は、シャントレギュレータ４０のリファレンス端子に相当する。また、オペアンプ４２のマイナス側の入力端子とツェナ−ダイオード４３のカソードとが接続される。また、ツェナーダイオード４３のアノードがシャントレギュレータ４０のアノードに相当する。また、オペアンプ４２の出力端子は、シャントレギュレータ４０のカソードに相当する。また、ツェナ−ダイオード４３の降伏電圧Ｖｚを２．５Ｖとする。オペアンプ４２は、オペアンプ４２のプラス側の入力端子に印加される電圧とオペアンプ４２のマイナス側の入力端子に印加される電圧との電圧差に応じた電圧が一定の電圧（例えば、２．５Ｖ）となるように駆動する。
【００２８】
このように、オペアンプ４２とツェナーダイオード４３とを使用することによっても基準電圧生成部１５を構成することができ、高精度の電圧を生成することができる。
図５は、マイコン１３におけるＡ／Ｄ変換動作及び制御動作について説明するフローチャートである。
【００２９】
まず、ステップＳ１において、マイコン１３のＡ／Ｄ変換部１２は、基準電圧生成部１５より供給される高精度の電圧をデジタル値に変換する。そして、マイコン１３の記録部は、そのデジタル値を記録する。
次に、ステップＳ２において、マイコン１３のＡ／Ｄ変換部１２は、センサ１１の入力電圧をデジタル値に変換する。
【００３０】
次に、ステップＳ３において、マイコン１３の補正部は、記録部に記録されるデジタル値に基づいて、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。すなわち、例えば、Ａ／Ｄ変換された高精度の電圧の変動の割合を求め、その割合に応じてＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。
【００３１】
そして、ステップＳ４において、マイコン１３の制御部は、補正部で補正されたセンサ１１の入力電圧を使用して所定の制御（例えば、補正された電圧に対応する情報をディスプレイに表示させるなどの制御）を行う。
例えば、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を２の１０乗、すなわち１０２３（ｂｉｔ）とし、電源１４の基準電圧を５Ｖ、基準電圧生成部１５の高精度の電圧を２．５Ｖとする場合を考える。
【００３２】
まず、高精度の電圧２．５ＶをＡ／Ｄ変換すると、２．５／５×１０２３＝５１２（ｂｉｔ）となる。そして、この５１２（ｂｉｔ）を記録部に記録する。この５１２（ｂｉｔ）は、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正するために使用される。
【００３３】
次に、センサ１１の入力電圧が３Ｖである場合、そのセンサ１１の入力電圧をＡ／Ｄ変換すると、３／５×１０２３＝６１４（ｂｉｔ）となる。
そして、Ａ／Ｄ変換された高精度の電圧５１２（ｂｉｔ）を使用して、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧６１４（ｂｉｔ）を補正すると、６１４×５１２／５１２＝６１４（ｂｉｔ）となる。
【００３４】
そして、この補正された６１４（ｂｉｔ）は、例えば、温度とＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧とが対応するデータテーブルなどが参照されることにより、対応する温度が求められる。
次に、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖ、基準電圧生成部１５の高精度の電圧が２．５Ｖ、センサ１１の入力電圧が３Ｖとなる場合を考える。
【００３５】
まず、高精度の電圧２．５Ｖは、Ａ／Ｄ変換すると、２．５／５．２５×１０２３＝４８７（ｂｉｔ）となる。
次に、センサ１１の入力電圧をＡ／Ｄ変換すると、３／５．２５×１０２３＝５８５（ｂｉｔ）となる。
【００３６】
次に、記録部に記録される５１２（ｂｉｔ）を使用し、そのＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧５８５（ｂｉｔ）を補正すると、５８５×５１２／４８７＝６１５（ｂｉｔ）となる。
このように、電源１４の基準電圧が５Ｖから５．２５Ｖに変動した場合、Ａ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧は、電源１４の基準電圧が５Ｖのとき６１４（ｂｉｔ）、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖのとき５８５（ｂｉｔ）となる。このように、Ａ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧の差は、同じセンサ１１から同じ入力電圧が出力にもかかわらず大きい。しかし、補正した後のＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧は、電源１４の基準電圧が５Ｖのとき６１４（ｂｉｔ）、電源１４の基準電圧が５．２５Ｖのとき６１５（ｂｉｔ）となる。このように、補正した後のＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧の差は、１（ｂｉｔ）しか違わない。これより、補正されたＡ／Ｄ変換後のセンサ１１の入力電圧を温度に変換しても電源１４の電源電圧の変動すなわちＡ／Ｄ変換用の基準電圧の変動による影響を小さくすることができる。
【００３７】
一般に、温度センサの入力電圧をＡ／Ｄ変換する場合、温度変化によりＡ／Ｄ変換用の基準電圧が変動しＡ／Ｄ変換後のデジタル値も変動するおそれがある。これは、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧を生成する電源がその温度変化に影響され出力電圧を変動させてしまうことに原因がある。
【００３８】
そこで、上記実施形態では、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧を基準電圧生成部１５で生成している。そして、その高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧を補正する。これより、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換されたセンサ１１の入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００３９】
また、基準電圧生成部１５は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧のみＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、基準電圧生成部１５は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ４０等を使用して構成することができる。このように、基準電圧生成部１５をシャントレギュレータ４０等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【００４０】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲において、種々の構成を採用可能である。例えば、以下のような構成変更も可能である。
【００４１】
（１）上記基準電圧生成部１５は、上述の回路構成以外でも実現可能である。すなわち、例えば、図６に示すように、基準電圧生成部１５は、電源１４のプラス側の端子と抵抗６０の一方の端子とが接続され、抵抗６０の他方の端子とツェナ−ダイオード６１のカソードとが接続され、ツェナ−ダイオード６１のアノードと電源１４のマイナス側の端子とが接続され、ツェナ−ダイオード６１のカソードとマイコン１３の入力端子Ａｉｏとが接続される構成でもよい。
【００４２】
このようにツェナ−ダイオード６１を使用して基準電圧生成部１５を構成することにより、ツェナ−ダイオード６１のカソードすなわちマイコン１３の入力端子Ａｉｏに印加される電圧を一定に保つことができる。
これより、マイコン１３の入力端子Ａｉｏに高精度の電圧（例えば、２．５Ｖ）を入力することができる。
【００４３】
（２）また、上記基準電源生成部１５は、電源１４とは別の電源の電圧に基づいて高精度の電圧を生成してもよい。
（３）また、上記センサ１１は、温度センサに限定されない。
（４）また、図４（ａ）に示す基準電圧生成部１５は、例えば、シャントレギュレータ４０のカソード又はアノードとリファレンス端子との間に抵抗を設け、その抵抗と抵抗４１とのそれぞれの抵抗値を調整し、シャントレギュレータ４０のカソードに印加される電圧を変えるように構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧よりも高精度の電圧をデジタル値に変換し、そのデジタル値を使用してＡ／Ｄ変換された入力電圧を補正しているので、たとえ、Ａ／Ｄ変換用の基準電圧が何らかの影響により変動してしまっても、Ａ／Ｄ変換された入力電圧の誤差を小さくすることができる。
【００４５】
また、電圧供給部は、デジタル値を補正する際に使用される高精度の電圧をＡ／Ｄ変換部に供給すればよいのであまり大きな電力を生成する必要がない。これより、電圧供給部は、例えば、電圧精度のよいシャントレギュレータ等を使用して簡単に構成することができるので、生産コストが上がることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のＡ／Ｄ変換装置を示す図である。
【図２】Ａ／Ｄ変換装置の内部をより詳細に説明するための図である。
【図３】センサを構成する回路例を示す図である。
【図４】基準電圧生成部を構成する回路例を示す図である。
【図５】マイコンにおけるＡ／Ｄ変換動作を説明するフローチャートである。
【図６】基準電圧生成部を構成する他の回路例を示す図である。
【符号の説明】
１０ Ａ／Ｄ変換装置
１１ センサ
１２ 変換部
１３ マイコン
１４ 電源
１５ 基準電圧生成部
２０ 電源
２１〜２３ ダイオード
３０ 抵抗
３１ コンデンサ
３２ 抵抗
３３ ＰＮＰバイポーラトランジスタ
３４ オペアンプ
３５〜３７ 抵抗
４０ シャントレギュレータ
４１ 抵抗
４２ オペアンプ
４３ ツェナーダイオード
６０ 抵抗
６１ ツェナーダイオード
Claims (3)
- 入力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記Ａ／Ｄ変換部にＡ／Ｄ変換用の基準電圧を供給する電源部と、
前記Ａ／Ｄ変換部に前記基準電圧よりも高精度の電圧を供給する電圧供給部と、
を備え、
前記Ａ／Ｄ変換部は、前記電圧供給部より供給される高精度の電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記入力電圧を前記電源部より供給される基準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換し、前記高精度の電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値に基づいて、前記入力電圧をＡ／Ｄ変換したデジタル値を補正することを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。 - 請求項１に記載のＡ／Ｄ変換装置であって、
前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるシャントレギュレータを備え、該シャントレギュレータのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とすることを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。 - 請求項１に記載のＡ／Ｄ変換装置であって、
前記電圧供給部は、所定の電圧がカソード、アノード間に印加されるツェナーダイオードを備え、該ツェナーダイオードのカソードに印加される電圧を前記高精度の電圧とすることを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
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|---|---|---|---|
| JP2003187959A JP2005026830A (ja) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | Ａ／ｄ変換装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2003187959A JP2005026830A (ja) | 2003-06-30 | 2003-06-30 | Ａ／ｄ変換装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7733251B2 (en) | 2007-09-13 | 2010-06-08 | Ricoh Company, Limited | A/D convertion controlling device and image forming apparatus |
| DE102010020761A1 (de) | 2009-05-18 | 2010-12-02 | Renesas Electronics Corp., Kawasaki-shi | Analog-Digital-Wandlungsschaltung und Analog-Digital-Wandlungsverfahren |
| JP2013243124A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-12-05 | Skc Haas Display Films Co Ltd | ナノレイヤー導光板を製造する方法 |
-
2003
- 2003-06-30 JP JP2003187959A patent/JP2005026830A/ja active Pending
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