KR101521091B1 - 듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치 - Google Patents

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국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명에 따른 듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치는, 고 저항 모드의 실행을 위해 고 저항 센서의 출력과 포텐셔미터의 출력을 스위칭하는 제 1 스위치 수단과, 상기 제 1 스위치 수단의 출력과 기준 접압 간의 비교를 통해 출력 결과 값을 발생하는 전압 비교기와, 상기 출력 결과 값에 의거하여 상기 포텐셔미터의 출력을 스위칭함으로써, 전압 분배 감지 방식의 감지에 의거한 N비트의 디지털 감지신호를 생성하여 제어기로 전달하는 조정 논리 회로와, 저 저항 모드의 실행을 위해 저 저항 센서의 출력과 상기 포텐셔미터의 출력을 일시적으로 스위칭한 후 상기 포텐셔미터로의 스위칭을 차단하고, 전류 발생기로의 스위칭을 통해 전류 감지 방식의 감지에 의거한 아날로그 감지신호를 생성하는 제 2 스위치 수단과, 생성된 상기 아날로그 감지신호를 N비트의 디지털 감지신호로 변환하여 상기 제어기로 전달하는 ADC를 포함할 수 있다.

Description

듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치{APPARATUS FOR ACQUIRING SIGNAL BY USING ADAPTATIVE DUAL-MODE}
본 발명은 신호 획득 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 저항 센서의 특성을 선형적으로 감지하는데 적합한 듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 전기적, 물리적 센서, 예컨대 가스 센서와 온/습도 센서 등의 특성은 저항성 변환기라는 점인데, 최근 들어 멀티 감지 기능을 가진 싱글 모듈이 포함된 신호 취득 회로가 제안되고 있다.
또한, 나노 와이어 가스 센서는 화학의 감지시 온도의 변화에 반응하며 그것을 보정하는 모듈 역시 필요로 하고 있는 상황이다.
이와 같은 특성을 지닌 다양한 범위의 저항성 센서를 보완하기 위해 수십kΩ~ 수백kΩ의 넓은 범위의 감지를 지닌 모듈을 포함하는 신호 취득 회로가 연구되고 있는데, 대부분의 저항성 센서에 연결되는 회로는 보편적으로 저항 분배기와 전류 공급 회로를 사용한다.
도 1은 종래의 전압 분배 감지 방법을 설명하기 위한 특성 그래프이다.
도 1을 참조하면, 종래의 전압 분배 감지 방식은 넓은 저항 범위를 감지하는 특성을 갖기는 하지만, 특성 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 비선형성(nonlinear)을 보이는 단점을 갖기 때문에 이로 인한 감지 성능의 저하 문제가 야기되는 것을 방지하기 위한 보안책이 필요한 실정이다.
도 2는 종래의 전류 공급 감지 방법을 설명하기 위한 특성 그래프이다.
도 2를 참조하면, 종래의 전류 공급 감지 방식은 상대적으로 매우 좋은 선형 특성을 보이는 반면에, VDD로 제한된 전압으로 인해 상대적으로 좁은 영역에서만 감지가 가능하다는 단점을 갖는다.
대한민국 공개특허 제2010-0025832호(공개일: 2010. 03. 10)
본 발명은 다양한 저항 센서의 특성을 선형적으로 감지하는데 적합한 듀얼 모드 적응형, 즉 전압 분배 감지(voltage-dividing sensing) 방법과 전류 공급 감지(current-source sensing) 방법의 구조를 갖는 듀얼 모드 적응형의 새로운 신호 획득 장치를 제안하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 고 저항 모드의 실행을 위해 고 저항 센서의 출력과 포텐셔미터의 출력을 스위칭하는 제 1 스위치 수단과, 상기 제 1 스위치 수단의 출력과 기준 접압 간의 비교를 통해 출력 결과 값을 발생하는 전압 비교기와, 상기 출력 결과 값에 의거하여 상기 포텐셔미터의 출력을 스위칭함으로써, 전압 분배 감지 방식의 감지에 의거한 N비트의 디지털 감지신호를 생성하여 제어기로 전달하는 조정 논리 회로와, 저 저항 모드의 실행을 위해 저 저항 센서의 출력과 상기 포텐셔미터의 출력을 일시적으로 스위칭한 후 상기 포텐셔미터로의 스위칭을 차단하고, 전류 발생기로의 스위칭을 통해 전류 감지 방식의 감지에 의거한 아날로그 감지신호를 생성하는 제 2 스위치 수단과, 생성된 상기 아날로그 감지신호를 N비트의 디지털 감지신호로 변환하여 상기 제어기로 전달하는 ADC를 포함하는 듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치를 제공한다.
본 발명의 상기 포텐셔미터는, N개의 서브 블록으로 구성될 수 있으며, 각 서브 블록은, 3비트 서브 블록일 수 있다.
본 발명의 상기 장치는, 상기 N개의 서브 블록의 개수에 의거하여 저항 감지 범위를 결정할 수 있다.
본 발명은, 전압 분배 감지 방법과 전류 공급 감지 방법의 구조를 갖는 듀얼 모드 적응형의 신호 획득을 제공함으로써, ADC 구조의 필요 해상도를 최소화할 수 있으며, 저항의 크기에 따른 적응적인 감지를 실현할 수 있다.
도 1은 종래의 전압 분배 감지 방법을 설명하기 위한 특성 그래프이다.
도 2는 종래의 전류 공급 감지 방법을 설명하기 위한 특성 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 저항 센서를 이용한 듀얼모드 적응형의 신호 획득 장치에 대한 블록구성도이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 포텐셔미터의 세부적인 구성을 예시적으로 보여주기 위한 블록구성도이다.
도 5a는 본 발명에 따라 고 저항 모드가 실행될 때 노드(VX1) 파형과 디지털 출력(DHR)을 보여주는 예시도이다.
도 5b는 본 발명에 따라 저 저항 모드가 실행될 때 노드(VX2) 파형과 DI 신호 출력 및 디지털 출력(DLR)을 보여주는 예시도이다.
도 6a 및 6b는 본 발명에 따라 실시한 고 저항 모드에서의 실험 결과 값들을 보여주는 파형도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명에 따라 실시한 저 저항 모드에서의 실험 결과 값들을 보여주는 파형도이다.
먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 저항 센서를 이용한 듀얼모드 적응형 신호 획득 장치에 대한 블록구성도로서, 고 저항 센서(302), 저 저항 센서(304), 3개의 스위치(SW1, SW2, SW3), 포텐셔미터(306), 전압 비교기(308), 조정 논리 회로(310), 전류 발생기(312) 및 ADC(314)가 구비된 제어기(316) 등을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명은 다양한 저항 센서의 특성을 선형적으로 감지하기 위해 듀얼모드 적응형 신호 획득 기법을 제시하는데, 이를 위한 듀얼모드 구조는 선택적으로 연결하여 전압 분배 감지(voltage-dividing sensig) 방법과 전류 감지(current-source sensing) 방법으로 감지할 수 있는 구조를 채용하는데, 이를 위해 고 저항 센서(High-R sensor)(302)와 저 저항 센서(Low-R sensor)(304)를 포함할 수 있다.
여기에서, 고 저항 센서(302)는 고 저항 감지 모드(High-R sensing mode)의 지원을 위한 센서로서, 예컨대 Rx(> 300㏀)를 적용할 수 있으며, 저 저항 센서(304)는 저 저항 감지 모드(Low-R sensing mode)의 지원을 위한 센서로서, 예컨대 Rx(< 300㏀)를 적용할 수 있다. 즉, 고 저항 센서(302)는 상대적으로 높은 기 설정된 범위(예컨대, 300㏀ 이상)의 저항 값들을 감지하고, 저 저항 센서(304)는 상대적으로 낮은 기 설정된 범위(예컨대, 300㏀ 이하)의 저항 값들을 감지한다.
본 발명은 이러한 듀얼모드 적응형의 구조를 통해 ADC 구조의 필요 해상도를 최소화하며, 저항의 크기에 따른 적합한 감지를 실현할 수 있다. 여기에서, 본 발명의 로직은, 예컨대 0.18 cmos 공정을 이용하여 제작할 수 있으며, 저항 측정 범위는, 예컨대 0.6k~1MWΩ 범위일 수 있다.
먼저, 고 저항 센서(302)의 출력 단에는 제 1 스위치(SW1)의 일단이 연결되고, 저 저항 센서(304)의 출력 단에는 제 2 스위치(SW2)의 일단과 제 3 스위치(SW3)의 일단이 병렬 연결되며, 제 2 스위치(SW2)의 타단은 제 1 스위치(SW1)의 타단에 연결된다. 즉, 제 2 스위치(SW2)는 노드(VX1)와 노드(VX2) 간을 연결하는 구조이다.
그리고, 제 1 스위치(SW1)의 타단, 즉 노드(VX1)에는 포텐셔미터(예컨대, programmable potentiometer)(306)의 출력 측과 전압 비교기(308)의 비반전 단자(+)가 병렬 연결되고, 제 3 스위치(SW3)의 타단은 전류 발생기(예컨대, programmable current source)(312)의 출력 측에 연결된다.
즉, 본 발명은 제 1 스위치(SW1)와 제 2 스위치(SW2)를 이용하여 고 저항 감지 모드(High-R sensing mode)와 저 저항 감지 모드(Low-R sensing mode)를 구분하는데, 전압 비교기(308)의 비반전 단자(+)에 고 저항 센서(302)와 저 저항 센서(304)를 공유시킴으로써 두 가지 모드를 선택할 수 있다. 고 저항 감지 모드는 고 저항 모드로, 저 저항 감지 모드는 저 저항 모드로 각각 정의될 수도 있다.
예컨대, 제 1 스위치 수단은 고 저항 모드가 실행될 때 고 저항 센서(302)의 출력과 포텐셔미터(306)의 출력을 스위칭하여 전압 비교기(308)의 비반전 단자(+)에 제공하고, 제 2 스위치 수단은 저 저항 모드가 실행될 때 저 저항 센서(304)의 출력과 포텐셔미터(306)의 출력을 일시적으로 스위칭한 후 포텐셔미터(306)로의 스위칭을 차단하고, 전류 발생기(312)로의 스위칭(제 3 스위치의 온)을 통해 전류 감지 방식의 감지에 의거한 아날로그 감지신호를 생성하여 ADC(314)에 제공한다. 여기에서, 제 1 스위치 수단은 제 1 스위치(SW1)를 의미하고, 제 2 스위치 수단은 제 2 스위치(SW2)와 제 3 스위치(SW3)를 의미할 수 있다.
상기에서, 본 발명은 작업자에 의한 각 스위치의 수동 조작을 통해 고 저항 범위 또는 저 저항 범위를 선택적으로 감지하도록 설계될 수 있다.
먼저, 고 저항 감지 모드(High-R sensing mode)일 때, 제 1 스위치(SW1)가 온(on) 상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 오프(off) 상태가 되어 노드(VX1)가 활성화되는데, 이를 통해 포텐셔미터(306)를 이용하여 고 저항 센서(302)의 저항 값을 트레킹함으로써, 조정 논리 회로(310)에서는 전압 비교기(308)의 결과 값(VCOMP)을 연속적으로 얻게 된다.
즉, 노드(VX1)정보는 포텐셔미터(306)와 고 저항 센서(302)의 비교를 통해 결정되는 정보이며, 이 정보의 크기에 의해 전압 비교기(308)의 출력이 결정되는데, 이러한 전압 비교기(308)의 출력은 조정 논리 회로(310)를 거쳐 최종 디지털 값(DHR)으로 되어 제어기(micro controller)(316)로 전달된다. 여기에서, 조정 논리 회로(310)는 SAR 제어 블록(Control block) 및 전류 제어 블록(Current Control block)으로 정의될 수도 있다.
예컨대, 고 저항 모드일 때 노드(VX1)는 N-비트의 포텐셔미터(306)와 고 저항 센서(302)의 비교를 통해서 VREF를 기준으로 전압 비교기(308)를 통하여 VREF 보다 크면 +1이 출력되고, VREF 보다 작으면 ??1이 출력되는데, 일례로서 도 5a에 도시된 바와 같이, +1이 나오면 VREF에서 증가한 형태의 계단형 그래프가 나오고, -1이 나오면 아래도 감소하는 형태의 계단형 그래프 형식으로 진행이 되며, 그 결과가 디지털 값(고 저항 센서에서 감지한 저항 값에 대한 N비트의 디지털 신호)으로 되어 DHR로서 제어기(316)로 입력된다.
그리고, 포텐셔미터(306)는 고 저항 센서(302)의 저항으로 동일하게 맞추어 비교하도록 하는 역할을 제공하는 상대적으로 매우 넓은 가변 저항으로서 정의될 수 있는데, 이러한 포텐셔미터(306)의 캘리브레이션(calibration)을 통해 고 저항 값이 연속적으로 측정(감지)되며, 그에 따른 디지털 값(예컨대, 9비트의 디지털 값)(DHR)이 조정 논리 회로(310)를 통해 제어기(316)로 전달된다.
즉, 조정 논리 회로(310)는 전압 비교기(308)의 출력 결과 값에 의거하여 포텐셔미터(306)의 스위치(출력)를 스위칭함으로써, 전압 분배 감지 방식의 감지에 의거한 N비트의 디지털 감지신호를 생성하여 제어기(316)로 전달한다.
이를 위해, 포텐셔미터(306)는, 일례로서 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 서브 블록(sub-block)으로 구성될 수 있는데, 각 서브 블록은 유닛(unit) 저항의 다발로 구성되어 있으며 7개씩 총 3개의 서브 블록으로 구성될 수 있다. 각 서브 블록은 7배씩 크기가 커지는데 그 이유는 원하는 특정범위 사이를 음영구역 없이 모두 포함시키기 위해서이다. 여기에서, 각 서브 블록은 서브 포텐셔미터(Sub-potentiometer)로 정의될 수도 있으며, 서브 블록의 개수가 저항 감지 범위를 결정하게 된다.
그리고, 기본적인 고 저항 모드(High-R mode) 감지는, 서브 블록의 예시로부터 알 수 있는 바와 같이, 7개의 기본 저항으로 구성된 저항 다발에 스위치가 8/4/2개 씩 달려 있으며 선 구성으로 신호가 들어가기 전 D[0]/D[1]/D[2]가 1/0/0으로써 블록에 들어있는 3/7 위치를 감지하도록 스위치가 연결되어 있다.
먼저, 서브 블록 중 MSB 블록이 감지를 시작하여, 첫 신호가 전체 저항의 3/7보다 크면 D[0]의 스위치가 꺼짐으로 크기를 쫓아간다. 그런 후 그다음단의 D[1]에 동일한 크기 비교를 하여 크기가 크면 꺼지고 작아지면 켜지는 방식으로 저항 크기를 맞춰 나간다.(초기 신호는 꺼짐으로 되어 있음) 그와 같은 방식으로 D[2]까지 진행한 후 다음 서브 블록으로 넘어간다.
그리고, 두 번째 서브 블록 역시 동일한 전압 분배 감지 방식으로 진행되며, 마지막 LSB 서브 블록까지 감지하면 감지가 종료되는데, 이와 같이 감지했을 때 선택한 스위치의 경우의 수가, 일례로서 도 5a에 도시된 바와 같이, 디지털 값으로 총 9가지가 결정되며, 이 9가지가 9비트의 디지털 신호로서 역할하게 됨으로써 조정 논리 회로(310)가 DI 및 DHR 신호를 생성하게 된다. 여기에서, 고 저항 모드(High-R mode)는 DI 대신 DHR 신호를 이용한다.
즉, 포텐셔미터(306)가 3개의 서브 블록으로 구성된다고 가정할 때, 첫 번째 서브 블록을 통해 수백kΩ 범위(range)의 저항을 트래킹하고, 다음 서브 블록을 이용하여 수십kΩ 범위의 저항을 트래킹하며, 마지막 서브 블록을 이용하여 수kΩ 범위의 저항을 트래킹하여 찾아가는 범위 파인터(range-finder) 회로 역할을 수행할 수 있다.
이와 같은 저항 트래킹을 통해 생성되는 전압 비교기(308)의 출력 결과 값(VCOMP)은 연속적으로 조정 논리 회로(310)로 입력되어 SFB(N-1,0)로 최종 트래킹될 때까지 포텐셔미터(306)의 스위치를 컨트롤하게 된다.
다음에, 저 저항 감지 모드(Low-R sensing mode)일 때, 제 1 스위치(SW1)가 오프(off) 상태이고, 제 2 스위치(SW2)가 온(on) 상태가 되어, 노드(VX1)는 오프되고, 노드(VX2)가 활성화된다.
즉, 저 저항 모드의 경우, 첫 번째 위상(phase)인 SW1 오프, SW2 온 일 때는 고 저항 모드와 동일한 센싱을 하며, 두 번째 위상에서는 SW1 오프, SW2 온을 넣어 조정 논리 회로(310)에서 나온 D(N-1,0)의 N비트 신호로 전류 발생기(312)의 전류 어레이(current array)를 제어함으로써, 저항 크기에 맞는 적응적인 전류(adaptive current(I[m:0]))를 흘려주어 감지한다.
그때, 노드(VX2)의 정보는, 상술한 고 저항 모드에서와 동일하게, N-비트의 포텐셔미터(306)와 고 저항 센서(302)의 비교를 통해서 결정되는 1차적인 정보를 거쳐 DI라는 디지털 값을 만든다. 여기에서, 도 5b를 참조하면, 제 2 스위치(SW2)는 범위 감지(range detection)의 주기 동안 온 상태를 유지하다가 오프되면서 제 3 스위치(SW3)가 온되어 미세 감지(contiguous sensing)가 이루어진다.
이와 같이 생성되는 DI 신호는 전류 발생기(312)로 입력되어 제어기(316)에서 필요한 기준전압을 기준으로 조금씩 변화하는 전류를 생성함으로써, 전류 감지(current source sensing) 방식을 이용한 미세 감지를 노드(VX2)의 정보를 통해 실현하게 되는데, 이러한 정보는 아날로그 신호이므로 제어기(316) 내 ADC(314)에 의해 변환됨으로써, 일례로서 도 5b에 도시된 바와 같이, DLR이라는 디지털 값(저 저항 센서에서 감지한 저항 값에 대한 N비트의 디지털 신호)을 최종 출력하고 감지를 종료하게 된다.
즉, 저 저항 모드에서는, 전술한 고 저항 모드에서 진행한 방식대로 범위 감지(range detection)를 하게 되는데, 범위감지가 끝나고 나면 역시 DI 신호가 생성되어 전류 발생기(312)로 입력됨으로써 미세 감지(Contiguous Sensing)가 진행된다. 노드(VX2)를 보면 미세 감지가 있는데 노드(VX2)는 변화하지 않는 일직선 형태를 띄며, 그것은 일정한 전류가 흐른다는 의미를 나타낸 것이고, 도 5b의 DI가 101101110이라고 나오는데 이것은 그 디지털 값만큼의 전류가 저 저항 센서(304)에 흘러 생긴 전압 값이 VX2임을 보여 준다. Di의 101101110을 통해 VX2가 결정되고 그 VX2의 정보가 제어기(316)의 ADC(314)로 입력됨으로써 최종 DLR(예컨대, 010010001)이 생성된다.
본 발명의 발명자들은 고 저항 모드와 저 저항 모드에 대해 실험을 실시하였으며, 그 결과 값들은 도 6a 및 6b와 도 7a 및 7b에 도시된 바와 같다.
도 6은 고 저항 감지와 관련한 것으로서, 도 6a를 참조하면, 위에서부터 CLK , VEOC(end of cycle, 한 번의 감지가 끝났음을 표시/움푹 솟아서 나타나는 신호가 끝과 시작을 나타냄) 및 VX1으로 구성된 측정 결과 그래프이다.(500k 저항 측정)
도 6a로부터 알 수 있는 바와 같이, SAR 동작(operation)이 9사이클(cycle)을 감지하는데 걸리는 주기이다.(VEOC 참고)
도 6b는 고 저항 영역에 해당하는 저항(300k~1Mohm)을 변화시켜 가면서 나오는 형태를 관측한 결과의 파형도인데, 본 실시 예에서 사용한 포텐셔미터의 구성이 대략 2% 안쪽의 오차를 보임을 알 수 있었다.
도 7은 저 저항 감지와 관련한 것으로서, 도 7a를 참조하면, 예컨대 100k 옴(ohm)의 저항을 감지한 것으로 두 부분으로 나뉜다. 상술한 도 6a는 VX1이 똑 같은 형태의 파형으로 두 번 반복했던 것에 비해 이것은 첫 9 사이클은 범위 감지(range detection)이고 그 다음 9 사이클 영역은 감지 모드로써 VX2의 부분에 전류 발생기(programmable current source)에서 나온 전류가 흘려져서 특정 전압을 형성하는 모양임을 알 수 있다.
도 7b는 저 저항 영역의 저항(0.7k~300kohm)의 영역에서 전류 감지(Current source sensing) 기법으로 감지하는 방식으로 파형을 나타낸 것이다. 이러한 전류 감지 기법은 선형성이 좋지만 범위가 좁아서 여러 가지 전류 크기를 사용하여 만듬으로써 그 범위를 확대할 수 있음을 잘 알 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
302 : 고 저항 센서 304 : 저 저항 센서
306 : 포텐셔미터 308 : 전압 비교기
310 : 조정 논리 회로 312 : 전류 발생기
314 : ADC 316 : 제어기

Claims (4)

  1. 고 저항 모드의 실행을 위해 고 저항 센서의 출력과 포텐셔미터의 출력을 스위칭하는 제 1 스위치 수단과,
    상기 제 1 스위치 수단의 출력과 기준 접압 간의 비교를 통해 출력 결과 값을 발생하는 전압 비교기와,
    상기 출력 결과 값에 의거하여 상기 포텐셔미터의 출력을 스위칭함으로써, 전압 분배 감지 방식의 감지에 의거한 N비트의 디지털 감지신호를 생성하여 제어기로 전달하는 조정 논리 회로와,
    저 저항 모드의 실행을 위해 저 저항 센서의 출력과 상기 포텐셔미터의 출력을 일시적으로 스위칭한 후 상기 포텐셔미터로의 스위칭을 차단하고, 전류 발생기로의 스위칭을 통해 전류 감지 방식의 감지에 의거한 아날로그 감지신호를 생성하는 제 2 스위치 수단과,
    생성된 상기 아날로그 감지신호를 N비트의 디지털 감지신호로 변환하여 상기 제어기로 전달하는 ADC
    를 포함하는 듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포텐셔미터는,
    N개의 서브 블록으로 구성되는
    듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 N개의 서브 블록의 개수에 의거하여 저항 감지 범위를 결정하는
    듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    각 서브 블록은,
    3비트 서브 블록인
    듀얼 모드 적응형의 신호 획득 장치.
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