PL220484B1 - Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word - Google Patents

Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word

Info

Publication number
PL220484B1
PL220484B1 PL397954A PL39795412A PL220484B1 PL 220484 B1 PL220484 B1 PL 220484B1 PL 397954 A PL397954 A PL 397954A PL 39795412 A PL39795412 A PL 39795412A PL 220484 B1 PL220484 B1 PL 220484B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
capacitor
electric charge
redistribution
sampling capacitor
control module
Prior art date
Application number
PL397954A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL397954A1 (en
Inventor
Dariusz Kościelnik
Marek Miśkowicz
Original Assignee
Akademia Górniczo Hutnicza Im Stanisława Staszica W Krakowie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akademia Górniczo Hutnicza Im Stanisława Staszica W Krakowie filed Critical Akademia Górniczo Hutnicza Im Stanisława Staszica W Krakowie
Priority to PL397954A priority Critical patent/PL220484B1/en
Priority to US13/755,312 priority patent/US8836568B2/en
Priority to EP13153534.6A priority patent/EP2624078B1/en
Publication of PL397954A1 publication Critical patent/PL397954A1/en
Publication of PL220484B1 publication Critical patent/PL220484B1/en

Links

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób bezzegarowego przetwarzania wielkości napięcia elektrycznego na słowo cyfrowe, znajdujący zastosowanie w systemach kontrolno-pomiarowych.The subject of the invention is a method of clockless conversion of the electric voltage into a digital word, applicable in control and measurement systems.

Znany z polskiego zgłoszenia patentowego nr P-391419 sposób przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe polega na gromadzeniu w kondensatorze próbkującym ładunku elektrycznego dostarczanego za pomocą wejścia ładunku. Ładunek ten gromadzi się podczas trwania aktywnego stanu sygnału bramkującego. Po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w kondensatorze próbkującym zgromadzony ładunek elektryczny poddaje się procesowi redystrybucji, rozmieszczając go w kondensatorach zespołu kondensatorów, przy czym pojemność każdego kondensatora o kolejnym indeksie jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora bezpośrednio go poprzedzającego. W trakcie procesu redystrybucji zgromadzony ładunek elektryczny tak rozmieszcza się w kondensatorach zespołu kondensatorów, aby na każdym z nich, ewentualnie za wyjątkiem jednego, uzyskać napięcie równe zero lub równe napięciu odniesienia. Przebieg procesu redystrybucji nadzoruje się za pomocą modułu sterującego na podstawie sygnałów wyjściowych pierwszego komparatora i drugiego komparatora. Ładunek elektryczny przenosi się pomiędzy kondensatorami w trakcie procesu jego redystrybucji za pomocą źródła prądowego. Bitom słowa cyfrowego, przyporządkowanym kondensatorom zespołu kondensatorów, na których uzyskano napięcie równe napięciu odniesienia przypisuje się za pomocą modułu sterującego wartość jeden, a pozostałym bitom tego słowa przypisuje się wartość zero. W jednym z wariantów tego rozwiązania ładunek elektryczny gromadzi się jednocześnie w kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle kondensatorze o największej pojemności w zespole kondensatorów.The method of converting the amount of electric charge into a digital word, known from the Polish patent application no. P-391419, consists in collecting in the sampling capacitor the electric charge delivered by the charge input. This charge builds up while the gating signal is active. Upon completion of the accumulation of electric charge in the sampling capacitor, the collected electric charge is redistributed through the capacitors of the capacitor bank, with the capacity of each capacitor with a successive index being twice that of the capacitor immediately preceding it. During the redistribution process, the accumulated electric charge is distributed in the capacitors of the capacitor bank in such a way as to obtain a voltage on each of them, possibly except one, equal to zero or equal to the reference voltage. The course of the redistribution process is monitored by the control unit on the basis of the outputs of the first comparator and the second comparator. The electric charge is transferred between the capacitors in the process of its redistribution by a current source. The bits of the digital word assigned to the capacitors of the capacitor bank, on which a voltage equal to the reference voltage was obtained, are assigned a value of one by the control module, and the remaining bits of the word are assigned a value of zero. In one variant of this solution, the electric charge is simultaneously accumulated in the sampling capacitor and the capacitor with the largest capacity connected in parallel with it in the capacitor bank.

Zgodnie z wynalazkiem sposób bezzegarowego przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe polega na gromadzeniu ładunku elektrycznego dostarczanego za pomocą wejścia ładunku w kondensatorze próbkującym lub w kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji. Ładunek ten gromadzi się od chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego początku sygnału bramkującego, aż do chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego końca sygnału bramkującego. Następnie realizuje się w zespole redystrybucji proces redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego, w znany sposób, za pomocą modułu sterującego, przez zmiany stanów sygnałów z odpowiednich wyjść sterujących oraz przypisuje się za pomocą modułu sterującego, odpowiednie wartości bitom słowa cyfrowego. Zespół redystrybucji zawiera zestaw łączników, przełączników i kondensatorów, takich, że pojemność każdego kondensatora o kolejnym indeksie jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora bezpośrednio go poprzedzającego.According to the invention, the method of non-clockwise converting the amount of electric charge into a digital word consists in collecting the electric charge supplied by the charge input in the sampling capacitor or in the sampling capacitor and the capacitor connected in parallel with the largest capacity in the redistribution unit. This charge accumulates from the moment the control unit detects the start of the gating signal until the control unit detects the end of the gating signal. Then, in a redistribution unit, the process of redistributing the accumulated electric charge is carried out in a known manner by means of a control unit, by changing the states of the signals from the respective control outputs, and assigning, by means of the control unit, corresponding values to the bits of the digital word. The redistribution unit comprises a set of switches, switches and capacitors such that the capacitance of each capacitor with the successive index is twice that of the capacitor immediately preceding it.

Istotą sposobu według wynalazku jest to, że po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w kondensatorze próbkującym, lub w kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji, oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego początku następnego sygnału bramkującego, ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym. Następnie realizuje się proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym oraz przypisuje się za pomocą modułu sterującego odpowiednie wartości bitom słowa cyfrowego. Gromadzenie ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym, proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym oraz przypisywanie odpowiednich wartości bitom słowa cyfrowego realizuje się tak, jak dla kondensatora próbkującego.The essence of the method according to the invention is that, after the accumulation of electric charge in the sampling capacitor or in the sampling capacitor and the capacitor with the largest capacity connected in parallel with it in the redistribution unit is completed, and the control module detects the beginning of the next gating signal, the electric charge is supplied by charge inputs are collected in an additional sampling capacitor. Then, the process of redistributing the electric charge accumulated in the additional sampling capacitor is carried out, and appropriate values are assigned to the bits of the digital word by means of the control module. The accumulation of the electric charge in the additional sampling capacitor, the redistribution of the electric charge stored in the additional sampling capacitor, and the assignment of appropriate values to the bits of the digital word are performed as for the sampling capacitor.

W sposobie tym możliwe jest to, że po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego początku kolejnego sygnału bramkującego, rozpoczyna się kolejny cykl, a ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku gromadzi się ponownie w kondensatorze próbkującym lub w kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji.In this method, it is possible that after the accumulation of electric charge in the additional sampling capacitor is completed and the start of the next gating signal is detected by the control module, another cycle is started and the electric charge supplied by the charge input accumulates again in the sampling capacitor or in the capacitor. the sampling capacitor and the largest capacitor connected in parallel with it in the redistribution unit.

W sposobie tym możliwe jest to, że w okresie, gdy ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym, to jednocześnie część dostarczanego ładunku elektrycznego gromadzi się w dodatkowym kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji, łączonym równolegle z dodatkowym kondensatorem próbkującym.In this method, it is possible that during the period when the electric charge supplied by the charge input accumulates in the additional sampling capacitor, at the same time a part of the supplied electric charge accumulates in the additional capacitor with the highest capacity in the redistribution unit, connected in parallel with the additional sampling capacitor. .

PL 220 484 B1PL 220 484 B1

Pojemność dodatkowego kondensatora o największej pojemności w zespole redystrybucji jest równa pojemności kondensatora o największej pojemności w zespole redystrybucji.The capacity of the additional capacitor with the largest capacity in the redistribution unit is equal to that of the capacitor with the largest capacity in the redistribution unit.

W sposobie tym możliwe jest również to, że po zakończeniu procesu redystrybucji, w ostatnim z kondensatorów, na którym podczas realizowania procesu redystrybucji nie uzyskano napięcia odniesienia, pozostawia się zgromadzony tam ładunek elektryczny. Ładunek ten jest uwzględniany podczas realizowania następnego procesu redystrybucji.It is also possible in this method that after the redistribution process is completed, the electric charge accumulated there is left in the last capacitor, on which the reference voltage was not obtained during the redistribution process. This payload is taken into account during the next redistribution process.

Dzięki gromadzeniu w dodatkowym kondensatorze próbkującym drugiej porcji ładunku elektrycznego możliwe jest przetwarzanie na słowa cyfrowe wielkości dwóch porcji ładunku elektrycznego, gromadzonych w czasie trwania dwóch kolejnych sygnałów bramkujących, bez konieczności wprowadzania pomiędzy te sygnały bramkujące przerwy służącej do realizowania procesu redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego oraz fazy relaksacji. Gromadzenie w dodatkowym kondensatorze próbkującym drugiej porcji ładunku elektrycznego jest wykonywane równocześnie z realizowaniem procesu redystrybucji pierwszej porcji ładunku, zgromadzonej w kondensatorze próbkującym. Dzięki temu wyniki każdego z pomiarów są podawane z minimalnym opóźnieniem, równym czasowi realizowania procesu redystrybucji. Ponadto, wykonywanie czynności związanych z przetwarzaniem obu porcji ładunku elektrycznego przez ten sam moduł sterujący, zespół redystrybucji oraz zestaw komparatorów i źródło prądowe przyczynia się do zredukowania ilości energii pobieranej przez układ w przeliczeniu na pojedynczy proces przetwarzania, podnosząc jego sprawność energetyczną.Due to the accumulation of the second portion of the electric charge in the additional sampling capacitor, it is possible to digitize the size of two portions of the electric charge collected during two consecutive gating signals, without the need to introduce a break between these gating signals for the redistribution of the accumulated electric charge and the relaxation phase . The collection of the second portion of the electric charge in the additional sampling capacitor is performed simultaneously with the redistribution process of the first portion of the charge collected in the sampling capacitor. Thanks to this, the results of each measurement are provided with the minimum delay, equal to the time of redistribution. In addition, performing the operations related to the processing of both batches of electric charge by the same control module, redistribution unit and a set of comparators and a current source contributes to reducing the amount of energy consumed by the system in terms of a single processing process, increasing its energy efficiency.

Rozpoczynanie nowego cyklu przetwarzania po każdym wykryciu końca aktualnego sygnału bramkującego i początku następnego sygnału bramkującego czyni możliwym przetwarzanie za pomocą jednego układu wielkości kolejnych porcji ładunku elektrycznego, wydzielanych występującymi bezpośrednio po sobie sygnałami bramkującymi. Dzięki powyższemu unika się konieczności wprowadzania pomiędzy sygnały bramkujące przerw potrzebnych do realizowania procesów redystrybucji zgromadzonych porcji ładunku elektrycznego oraz faz relaksacji.The initiation of a new processing cycle after each detection of the end of the current gating signal and the beginning of the next gating signal makes it possible to process, by means of one system, the magnitude of the successive bursts of electric charge emitted by successive gating signals. Thanks to the above, the necessity to introduce gates between the gating signals necessary for the redistribution of the accumulated portions of the electric charge and the relaxation phases is avoided.

Zastosowanie łączenia równoległego dodatkowego kondensatora próbkującego z dodatkowym kondensatorem o największej pojemności w zespole redystrybucji umożliwia dwukrotne zmniejszenie wymaganej pojemności dodatkowego kondensatora próbkującego i tym samym istotne ograniczenie powierzchni zajmowanej przez przetwornik wykonany w postaci monolitycznego układu scalonego. Dzięki równoległemu łączeniu dodatkowego kondensatora próbującego z dodatkowym kondensatorem o największej pojemności w zespole redystrybucji maksymalna wielkość napięcia pojawiającego się na dodatkowym kondensatorze próbkującym o zredukowanej pojemności nie ulega zwiększeniu. Ponadto, czas realizowania procesu redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle dodatkowym kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji jest krótszy o co najmniej 25%.The use of parallel connection of the additional sampling capacitor with the additional capacitor with the highest capacity in the redistribution unit enables a double reduction of the required capacity of the additional sampling capacitor and thus a significant reduction of the area occupied by the transducer made in the form of a monolithic integrated circuit. By connecting the additional sampling capacitor in parallel with the additional capacitor with the highest capacitance in the redistribution unit, the maximum amount of voltage appearing on the additional sampling capacitor with reduced capacitance is not increased. In addition, the time for redistributing the electric charge stored in the additional sampling capacitor and the additional capacitor with the highest capacity connected in parallel with it in the redistribution unit is reduced by at least 25%.

Zaletą jest także pozostawianie w układzie tej części ładunku elektrycznego, która nie została uwzględniona w wartości wygenerowanego słowa cyfrowego. Uwzględnienie jej podczas procesu redystrybucji następnej porcji zgromadzonego ładunku elektrycznego, w połączeniu z wyeliminowaniem konieczności wprowadzania przerw pomiędzy sygnały bramkujące powoduje, iż suma otrzymanych wyników reprezentuje, z dokładnością do błędu kwantyzacji, wielkość całego ładunku elektrycznego, jaki został dostarczony do wejścia przetwornika w dowolnie długim przedziale czasu.It is also advantageous to leave that part of the electric charge in the system that is not included in the value of the generated digital word. Taking it into account during the redistribution process of the next portion of the accumulated electric charge, in combination with the elimination of the need to introduce gaps between the gating signals, causes that the sum of the obtained results represents, with the accuracy of the quantization error, the size of the entire electric charge that was delivered to the input of the converter in any long range time.

Przedmiot wynalazku jest objaśniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym przedstawiono układ w różnych etapach procesu przetwarzania, a zatem różnych stanach łączników i przełączników:The subject matter of the invention is elucidated in the exemplary embodiments in the drawing, which shows the system in different stages of the processing process, and therefore in different states of switches and switches:

Fig. 1 - schemat układu w stanie relaksacji, przed rozpoczęciem procesu przetwarzaniaFig. 1 is a schematic diagram of the circuit in a relaxed state, before processing begins

Fig. 2 - schemat układu podczas gromadzenia ładunku w kondensatorze próbkującym Cn Fig. 2 is a schematic diagram of the circuit during charge accumulation in a sampling capacitor C n

Fig. 3 - przykładowa sekwencja sygnałów bramkującychFig. 3 illustrates an exemplary gating signal sequence

Fig. 4 - przykładowa sekwencja sygnałów bramkujących, występujących bezpośrednio po sobieFig. 4 is an exemplary sequence of gating signals immediately following each other

Fig. 5 - schemat układu w chwili rozpoczęcia redystrybucji ładunku zgromadzonego w kondensatorze próbkującym CnFig. 5 is a schematic diagram of the system at the moment of starting the redistribution of the charge stored in the Cn sampling capacitor

Fig. 6 - schemat układu w chwili rozpoczęcia redystrybucji ładunku zgromadzonego w kondensatorze próbkującym Cn i jednoczesnego gromadzenia ładunku w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnAFig. 6 - diagram of the circuit at the moment of starting the redistribution of the charge stored in the Cn sampling capacitor and simultaneous accumulation of the charge in the additional CnA sampling capacitor

Fig. 7 - schemat układu podczas przenoszenia ładunku z kolejnego kondensatora źródłowego Ci do kondensatora docelowego Ck i jednoczesnego gromadzenia ładunku w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnAFig. 7 - Circuit diagram while transferring charge from a successive source capacitor Ci to a target capacitor Ck and simultaneously accumulating charge in an additional sampling capacitor CnA

PL 220 484 B1PL 220 484 B1

Fig. 8 - schemat innej wersji układu w stanie relaksacji przed rozpoczęciem pierwszego procesu przetwarzaniaFig. 8 is a schematic diagram of another version of the circuit in the relaxed state before starting the first processing

Fig. 9 - schemat innej wersji układu podczas gromadzenia ładunku w kondensatorze próbkującym Cn i łączonym z nim równolegle kondensatorze Cn-1.Fig. 9 is a schematic diagram of another version of the circuit during charge accumulation in a Cn sampling capacitor and a Cn-1 capacitor connected in parallel with it.

Zgodnie z wynalazkiem sposób bezzegarowego przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe polega na gromadzeniu ładunku elektrycznego dostarczanego za pomocą wejścia ładunku lnQ w kondensatorze próbkującym Cn. Ładunek ten gromadzi się od chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego CM początku sygnału bramkującego Gx, aż do chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego CM końca sygnału bramkującego Gx. Następnie realizuje się w zespole redystrybucji A proces redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego, za pomocą modułu sterującego CM, przez zmiany stanów sygnałów z odpowiednich wyjść sterujących oraz przypisuje się za pomocą modułu sterującego CM odpowiednie wartości bitom bn-1, bn-2, b1, b0 słowa cyfrowego. Zespół redystrybucji A zawiera zestaw łączników, przełączników i kondensatorów, takich, że pojemność każdego kondensatora o kolejnym indeksie jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora bezpośrednio go poprzedzającego.According to the invention, the method of non-clockwise converting the amount of electric charge into a digital word consists in collecting the electric charge supplied by the charge input InQ in a sampling capacitor Cn. This charge accumulates from the moment the control unit CM detects the start of the Gx gating signal until the control unit CM detects the end of the Gx gating signal. Then, in the redistribution unit A, the process of redistribution of the accumulated electric charge is carried out by means of the control module CM, by changing the states of signals from the respective control outputs, and assigning, by means of the control module CM, appropriate values to bits b n-1 , b n-2 , b 1 , b 0 digital word. The redistribution unit A comprises a set of switches, switches and capacitors such that the capacitance of each capacitor with the successive index is twice that of the capacitor immediately preceding it.

Po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w kondensatorze próbkującym Cn oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego CM początku następnego sygnału bramkującego Gx+1, ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA. Następnie realizuje się proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA oraz przypisuje się za pomocą modułu sterującego CM odpowiednie wartości bitom bn-1, bn-2, ., b1, b0 słowa cyfrowego. Gromadzenie ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA, proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA oraz przypisywanie odpowiednich wartości bitom bn-1, bn-2, ., b1, b0 słowa cyfrowego realizuje się tak, jak dla kondensatora próbkującego Cn.After accumulating electric charge in the sampling capacitor Cn and detecting the beginning of the next gating signal Gx + 1 by the control module CM, the electric charge supplied via the charge input lnQ is accumulated in the additional sampling capacitor CnA. Then, the process of redistribution of the electric charge accumulated in the additional CnA sampling capacitor is carried out and corresponding values are assigned, by means of the CM control module, to the bn-1, bn-2,., B1, b0 bits of the digital word. Collecting the electric charge in the additional CnA sampling capacitor, the process of redistributing the electric charge stored in the additional CnA sampling capacitor, and assigning the corresponding values to bn-1, bn-2,., B1, b0 bits of the digital word are performed as for the Cn sampling capacitor.

Inne przykładowe rozwiązanie charakteryzuje się tym, że po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego CM początku kolejnego sygnału bramkującego Gx+2, rozpoczyna się kolejny cykl, a ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ gromadzi się ponownie w kondensatorze próbkującym Cn.Another exemplary solution is characterized by the fact that after the accumulation of electric charge in the additional CnA sampling capacitor is completed and the control module CM detects the beginning of the next Gx + 2 gating signal, another cycle starts and the electric charge supplied by the charge input lnQ accumulates again. in the Cn sampling capacitor.

Inne przykładowe rozwiązanie charakteryzuje się tym, że podczas trwania następnego sygnału bramkującego Gx+1, gdy ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA, to w tym przykładzie, jednocześnie część dostarczanego ładunku elektrycznego gromadzi się w dodatkowym kondensatorze Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji, łączonym równolegle z dodatkowym kondensatorem próbkującym CnA. Pojemność dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji jest równa pojemności kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji.Another exemplary solution is characterized in that during the duration of the next gating signal Gx + 1, when the electric charge supplied by the charge input lnQ accumulates in the additional CnA sampling capacitor, in this example, at the same time, part of the supplied electric charge accumulates in the additional capacitor Cn -1A with the highest capacitance in the redistribution unit connected in parallel with the additional CnA sampling capacitor. The capacity of the additional Cn-1A capacitor with the greatest capacity in the redistribution unit is equal to that of the Cn-1 capacitor with the greatest capacity in the redistribution unit.

Inne przykładowe rozwiązanie charakteryzuje się tym, że po zakończeniu procesu redystrybucji w ostatnim z kondensatorów, na którym podczas realizowania procesu redystrybucji nie uzyskano napięcia odniesienia UL, pozostawia się zgromadzony tam ładunek elektryczny.Another exemplary solution is characterized by the fact that after the redistribution process is completed in the last of the capacitors, on which the UL reference voltage was not obtained during the redistribution process, the electric charge stored there is left.

Szczegółowo, w przykładowym rozwiązaniu, powołany proces redystrybucji przebiega w niżej opisany sposób. Po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w kondensatorze próbkującym Cn, kondensatorowi próbkującemu Cn przypisuje się, za pomocą modułu sterującego CM, funkcję kondensatora źródłowego Ci, którego indeks jest określany zawartością rejestru indeksu źródłowego, wpisując do tego rejestru wartość indeksu kondensatora próbkującego Cn, a jednocześnie kondensatorowi Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji przypisuje się funkcję kondensatora docelowego Ck, którego indeks jest określany zawartością rejestru indeksu docelowego, wpisując do tego rejestru wartość indeksu kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji. Następnie realizuje się proces redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego przenosząc ładunek z kondensatora źródłowego Ci do kondensatora docelowego Ck za pomocą źródła prądowego J. Równocześnie, za pomocą drugiego komparatora K2, porównuje się napięcie Uk narastające na kondensatorze docelowym z napięciem odniesienia UL oraz kontroluje się za pomocą pierwszego komparatora K1 napięcie Ui na kondensatorze źródłowym. Gdy w trakcie przenoszenia ładunku napięcie Ui na kondensatorze źródłowym, kontrolowane za pomocą pierwszego komparatora K1, jest równe zero, wówczas, na podstawie sygnału wyjściowego pierwszego komparatora K1, za pomocą modułu sterującego CM, aktualnemu kondensatorowi docelowemu Ck przypisuje się funkcję kondensatora źródłowego CiIn detail, in the exemplary solution, the redistribution process referred to is as follows. After the accumulation of electric charge in the Cn sampling capacitor is completed, the Cn sampling capacitor is assigned the function of the source capacitor Ci, using the CM control module, the index of which is determined by the content of the source index register by entering the index value of the Cn sampling capacitor and the Cn capacitor at the same time. -1 with the highest capacitance in the redistribution unit is assigned the function of the target capacitor Ck, the index of which is determined by the contents of the target index register, by entering the index value of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit into this register. Then, the process of redistribution of the accumulated electric charge is carried out by transferring the charge from the source capacitor Ci to the target capacitor Ck by means of the current source J. At the same time, by means of the second comparator K2, the voltage Uk rising on the target capacitor is compared with the reference voltage UL and controlled by the first of the comparator K1, the voltage Ui on the source capacitor. When during charge transfer the voltage Ui on the source capacitor, controlled by the first comparator K1, is equal to zero, then, based on the output signal of the first comparator K1, by the control module CM, the current target capacitor Ck is assigned the function of the source capacitor Ci

PL 220 484 B1 wpisując do rejestru indeksu źródłowego aktualną zawartość rejestru indeksu docelowego, a funkcję kondensatora docelowego Ck przypisuje się kolejnemu kondensatorowi zespołu redystrybucji A, o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora, który pełnił tę funkcję bezpośrednio wcześniej, zmniejszając o jeden zawartość rejestru indeksu docelowego i kontynuuje się przenoszenie ładunku za pomocą źródła prądowego J z nowego kondensatora źródłowego Ci do nowego kondensatora docelowego Ck. Gdy natomiast w trakcie przenoszenia ładunku z kondensatora źródłowego Ci do kondensatora docelowego Ck, porównywane równocześnie za pomocą drugiego komparatora K2, napięcie Ck na kondensatorze docelowym jest równe napięciu odniesienia UL, wówczas na podstawie sygnału wyjściowego drugiego komparatora K2 funkcję kondensatora docelowego Ck przypisuje się, za pomocą modułu sterującego CM, kolejnemu kondensatorowi zespołu redystrybucji A, o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora, który pełnił tę funkcję bezpośrednio wcześniej, zmniejszając o jeden zawartość rejestru indeksu docelowego i kontynuuje się przenoszenie ładunku z kondensatora źródłowego Ci do nowego kondensatora docelowego Ck. Proces redystrybucji nadzoruje się za pomocą modułu sterującego CM na podstawie sygnałów wyjściowych pierwszego komparatora K1 i drugiego komparatora K2 aż do momentu, gdy podczas pełnienia funkcji kondensatora docelowego Ck przez kondensator C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji, kontrolowane równocześnie za pomocą pierwszego komparatora K1, napięcie Ui na aktualnym kondensatorze źródłowym jest równe zero albo porównywane równocześnie za pomocą drugiego komparatora K2 napięcie U0, narastające na kondensatorze o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji, jest równe napięciu odniesienia UL. Bitom słowa cyfrowego, przyporządkowanym kondensatorom zespołu redystrybucji, na których uzyskano napięcie o wartości napięcia odniesienia UL przypisuje się za pomocą modułu sterującego CM wartość jeden, zaś pozostałym bitom słowa cyfrowego przypisuje się wartość zero.By entering the current contents of the target index register into the source index register, the function of the target capacitor Ck is assigned to another capacitor of the redistribution unit A, with a capacity twice smaller than the capacitance of the capacitor that performed this function immediately earlier, reducing the contents of the target index register by one and the charge transfer continues with the current source J from the new source capacitor Ci to the new target capacitor Ck. If, on the other hand, during the transfer of the charge from the source capacitor Ci to the target capacitor Ck, compared simultaneously with the second comparator K2, the voltage Ck on the target capacitor is equal to the reference voltage UL, then on the basis of the output signal of the second comparator K2, the function of the target capacitor Ck is assigned as by the control module CM, another capacitor of the redistribution unit A, with a capacity twice the capacity of the capacitor that performed this function immediately before, reducing the contents of the target index register by one and continuing to transfer the charge from the source capacitor Ci to the new target capacitor Ck. The redistribution process is supervised by the control module CM on the basis of the output signals of the first comparator K1 and the second comparator K2 until the moment when, while acting as the target capacitor Ck, through the capacitor C0 with the smallest capacitance in the redistribution unit, simultaneously controlled by the first comparator K1, the voltage Ui on the current source capacitor is equal to zero, or the voltage U0, which builds up on the smallest capacitor in the redistribution unit, is compared simultaneously with the second comparator K2 and is equal to the reference voltage UL. The digital word bits assigned to the redistribution unit capacitors on which the voltage was obtained was the reference voltage UL is assigned a value of one by the control module CM, and the remaining bits of the digital word are assigned a value of zero.

Przykładowy układ do realizacji sposobu, według wynalazku, zawiera zespół redystrybucji A, którego wejścia sterujące są połączone z wyjściami sterującymi modułu sterującego CM. Moduł sterujący CM jest wyposażony w wyjście słowa cyfrowego B, wyjście zakończenia przetwarzania OutR, wejście bramkujące InG oraz pierwsze wejście sterujące In1, połączone z wyjściem pierwszego komparatora K1 i drugie wejście sterujące In2, połączone z wyjściem drugiego komparatora K2. Do zespołu redystrybucji A jest podłączone źródło napięcia pomocniczego UH, sekcja kondensatora próbkującego An i sterowane źródło prądowe J. Wejście sterujące źródła prądowego J jest połączone z wyjściem sterującym źródłem prądowym AJ. Pierwszy biegun źródła prądowego J jest połączony z szyną źródłową H, a drugi biegun źródła prądowego J jest połączony z szyną docelową L. Zespół redystrybucji zawiera sekcje, których liczba n jest równa liczbie bitów słowa cyfrowego.An exemplary circuit for carrying out the method of the invention includes a redistribution unit A, the control inputs of which are connected to the control outputs of the CM control module. The control module CM is provided with a digital word B output, a processing termination output OutR, a gating input InG and a first control input In1 connected to the output of the first comparator K1 and a second control input In2 connected to the output of the second comparator K2. An auxiliary voltage source U H , a sampling capacitor section An and a controlled current source J are connected to the redistribution unit A. The control input of the current source J is connected to the control output of the current source AJ. The first pole of the current source J is connected to the source bus H, and the second pole of the current source J is connected to the target bus L. The redistribution unit comprises sections whose number n is equal to the number of bits in the digital word.

Sekcja kondensatora próbkującego An i sekcje zespołu redystrybucji A zawierają łączniki źródłowe SHn; SHn-1, SHn-2, SH1, SH0, łączniki docelowe SLn; SLn-i, SLn-2, SL1, SL0, przełączniki masyThe sampling capacitor section An and the redistribution unit A sections include source connectors S Hn ; S Hn-1 , S Hn-2 , S H1 , S H0 , S Ln target linkers; S Ln -i, S Ln-2 , S L1 , S L0 , ground switches

SGn; SGn-1, SGn-2, ..., SG1, SG0, i kondensatory Cn; Cn-1, Cn-2, ..., C1, C0. Górne okładki kondensatorów Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 zespołu redystrybucji są połączone z szyną źródłową H, poprzez łączniki źródłowe SHn-1, SHn-2, ..., SH1, SH0 i z szyną docelową L, poprzez łączniki docelowe SLn-1, SLn-2, ., SL1, SL0, a dolne okładki tych kondensatorów, poprzez przełączniki masy SGn-1, SGn-2, ., SG1, SG0, są połączone z masą układu oraz ze źródłem napięcia pomocniczego UH. W zespole redystrybucji A pojemność każdego kondensatora Cn-1, Cn-2, ..., C1, C0 o kolejnym indeksie jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora bezpośrednio go poprzedzającego. Pojemność kondensatora próbkującego Cn jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji. Każdemu kondensatorowi Cn-1, Cn-2, ..., C1, C0 zespołu redystrybucji jest przyporządkowany, odpowiednio, bit bn-1, bn-2, ..., b1, b0 słowa cyfrowego. Szyna docelowa L jest połączona z masą układu poprzez łącznik szyny docelowej SGall oraz z wejściem nieodwracającym drugiego komparatora K2, którego wejście odwracające jest połączone ze źródłem napięcia odniesienia UL. Szyna źródłowa H jest połączona z wejściem odwracającym pierwszego komparatora K1, którego wejście nieodwracające jest połączone ze źródłem napięcia pomocniczego UH. Wejścia sterujące łączników źródłowych SHn; SHn-1, SHn-2, ., SH1, SH0, oraz łącznika szyny docelowej SGall są połączone, odpowiednio, z wyjściami sterującymi Dn; Dn-1, Dn-2, ..., D1, D0; Dall. Wejścia sterujące łączników docelowych SLn; SLn-1, SLn-2, ., SL1, SL0, i przełączników masy SGn; SGn-1, SGn-2, ., SG1, SG0 są ze sobą sprzężone, odpowiednio, i są połączone odpowiednio z wyjściami sterującymi In; In-1, In-2, ..., I1, I0.S Gn ; S Gn-1 , S Gn-2 , ..., S G1 , S G0 , and C n capacitors; C n-1 , C n-2 , ..., C 1 , C 0 . The top covers of the Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 capacitors of the redistribution unit are connected to the source bus H, via source connectors SHn-1, SHn-2, ..., SH1, SH0, and to the target bus L, through target connectors SLn-1, SLn-2,., SL1, SL0, and the lower plates of these capacitors, through SGn-1, SGn-2,., SG1, SG0 ground switches, are connected to the ground of the system and to the auxiliary voltage source UH. In the redistribution unit A, the capacitance of each capacitor Cn-1, Cn-2, ..., C1, C0 with the next index is twice the capacity of the capacitor immediately preceding it. The capacity of the sampling capacitor Cn is twice the capacity of the Cn-1 capacitor with the largest capacity in the redistribution unit. Each capacitor Cn-1, Cn-2, ..., C1, C0 of the redistribution unit is assigned a bit bn-1, bn-2, ..., b1, b0 of the digital word, respectively. The target bus L is connected to the ground of the circuit through the target bus connector SGall and to the non-inverting input of the second comparator K2, whose inverting input is connected to the reference voltage source UL. The source bus H is connected to the inverting input of the first comparator K1, whose non-inverting input is connected to source of auxiliary voltage UH. SHn source switches control inputs; SHn-1, SHn-2,., SH1, SH0, and the target bus connector SGall1 are connected to control outputs Dn, respectively; Dn-1, Dn-2, ..., D1, D0; Dall. Control inputs of target connectors SLn; SLn-1, SLn-2,., SL1, SL0, and SGn ground switches; SGn-1, SGn-2,., SG1, SG0 are coupled to each other, respectively, and are connected to the control outputs In, respectively; In-1, In-2, ..., I1, I0.

Sekcja kondensatora próbkującego An zawiera ponadto dodatkowy kondensator próbkujący CnA, przełączniki górnych okładek STn, STnA i przełączniki dolnych okładek SBn, SBnA oraz wejście ładunku lnQ i połączony z nim łącznik wejściowy SQ, którego wejście sterujące jest połączoneThe sampling capacitor section An further includes an additional sampling capacitor CnA, the upper plate switches STn, STnA and the lower plate switches SBn, SBnA, and the charge input lnQ and an input connector SQ connected thereto, whose control input is connected

PL 220 484 B1 z wyjściem sterującym łącznikiem wejściowym AQ. Pojemność dodatkowego kondensatora próbkującego CnA jest równa pojemności kondensatora próbkującego Cn. Górne okładki kondensatora próbkującego Cn i dodatkowego kondensatora próbkującego CnA są połączone, poprzez przełączniki górnych okładek STn, STnA z łącznikiem źródłowym SHn i łącznikiem docelowym SLn oraz z łącznikiem wejściowym SQ. Dolne okładki kondensatora próbkującego Cn i dodatkowego kondensatora próbkującego CnA są połączone, poprzez przełączniki dolnych okładek SBn, SBnA z przełącznikiem masy SGn oraz z masą układu. Wejścia sterujące przełączników górnych okładek STn, STnA oraz przełączników dolnych okładek SBn, SBnA są ze sobą sprzężone i są połączone z wyjściem sterującym przełącznikami okładek AC. Łącznik źródłowy SHn jest połączony z szyną źródłową H, łącznik docelowy SLn jest połączony z szyną docelową L, a przełącznik masy SGn jest połączony z masą układu oraz ze źródłem napięcia pomocniczego UH.PL 220 484 B1 with the output controlling the input switch AQ. The capacity of the additional CnA sampling capacitor is equal to that of the Cn sampling capacitor. The upper plates of the sampling capacitor Cn and the additional sampling capacitor CnA are connected via the switches of the upper plates STn, STnA to the source connector SHn and the target connector SLn and to the input connector SQ. The lower plates of the sampling capacitor Cn and the additional sampling capacitor CnA are connected via the switches of the lower plates SBn, SBnA to the ground switch SGn and to the ground of the system. The control inputs of the upper cover switches STn, STnA and the lower cover switches SBn, SBnA are interconnected and are connected to the control output of the AC cover switches. The source connector SHn is connected to the source bus H, the target connector SLn is connected to the target bus L, and the ground switch SGn is connected to the ground of the system and to the auxiliary voltage source UH.

W innym przykładowym rozwiązaniu sekcja kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji zawiera dodatkowy kondensator Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji oraz przełączniki górnych okładek STn-1, STn-1A i przełączniki dolnych okładek SBn-1, SBn-1A. Dodatkowy kondensator Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji ma pojemność równą pojemności kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji. Górne okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji i dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji są połączone, poprzez przełączniki górnych okładek STn-1, STn-1A z łącznikiem źródłowym SHn-1 i łącznikiem docelowym SLn-1 oraz z łącznikiem wejściowym SQ. Dolne okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji i dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji są połączone, poprzez przełączniki dolnych okładek SBn-1, SBn-1A z przełącznikiem masy SGn-1 oraz z masą układu. Wejścia sterujące przełączników górnych okładek STn-1, STn-1A i przełączników dolnych okładek SBn-1, SBn-1A są ze sobą sprzężone i są połączone z wyjściem sterującym przełącznikami okładek AC.In another exemplary embodiment, the Cn-1 capacitor section with the highest capacity in the redistribution unit includes an additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit and the STn-1, STn-1A upper plate switches and SBn-1, SBn-1A lower plate switches. The additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit has a capacity equal to that of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit. The upper plates of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit and the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit are connected, via the STn-1, STn-1A upper plate switches, to the source connector SHn-1 and the target connector SLn-1 and with the SQ input connector. The lower plates of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit and the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit are connected via the SBn-1, SBn-1A lower plate switches with the SGn-1 ground switch and with the ground of the system. The control inputs of the upper cover switches STn-1, STn-1A and the lower cover switches SBn-1, SBn-1A are interconnected and are connected to the control output of the AC cover switches.

Sposób przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe realizowany, według wynalazku, w pierwszym przykładowym układzie jest następujący. Przed rozpoczęciem pierwszego procesu przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe o liczbie bitów równej n moduł sterujący CM wprowadza wyjście zakończenia przetwarzania OutR w stan nieaktywny. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ moduł sterujący CM powoduje otwarcie łącznika wejściowego SQ i odłączenie wejścia ładunku lnQ od przełączników górnych okładek STn, STnA, zaś przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego źródłem prądowym AJ powoduje wyłączenie źródła prądowego J. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC moduł sterujący CM powoduje przełączenie przełączników górnych okładek STn, STnA oraz przełączników dolnych okładek SBn, SBnA i połączenie górnej okładki kondensatora próbkującego Cn z łącznikiem źródłowym SHn i łącznikiem docelowym SLn, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie dolnej okładki kondensatora próbkującego Cn z przełącznikiem masy SGn oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z masą układu. Następnie moduł sterujący CM wprowadza układ w stan relaksacji pokazany na fig. 1. W tym celu moduł sterujący CM, przy pomocy sygnałów z wyjść sterujących Dn-1, Dn-2, ..., D1, D0; powoduje otwarcie łączników źródłowych SHn-1, SHn-2, ..., SH1, SH0. Przy pomocy sygnałów z wyjść sterujących In; In-1, In-2, ..., I1, I0 moduł sterujący CM powoduje zamknięcie łączników docelowych SLn; SLn-i, SLn-2, ., SLi, SL0 i połączenie górnych okładek kondensatora próbkującego Cn i wszystkich kondensatorów Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 zespołu redystrybucji z szyną docelową L oraz przełączenie przełączników masy SGn; SGn-i, SGn-2, ., SGi, SG0 i połączenie dolnych okładek kondensatora próbkującego Cn i wszystkich kondensatorów Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 zespołu redystrybucji z masą układu. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Dall moduł sterujący CM powoduje zamknięcie łącznika szyny docelowej SGall i połączenie szyny docelowej L z masą układu, wymuszając całkowite rozładowanie kondensatora próbkującego Cn i wszystkich kondensatorów Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 zespołu redystrybucji. Jednocześnie, moduł sterujący CM powoduje przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Dn, zamknięcie łącznika źródłowego SHn i połączenie szyny źródłowej H z szyną docelową L i z masą układu, uniemożliwiając pojawienie się na szynie źródłowej H potencjału o przypadkowej wielkości.The method for converting the amount of electric charge into a digital word, implemented in the first exemplary circuit, is as follows. Before starting the first process of converting the amount of electric charge to a digital word with n bits equal to n, the control module CM sets the processing termination output OutR to inactive state. By means of the signal from the output controlling the input switch AQ, the CM control module causes the opening of the input switch S Q and the disconnection of the charge input lnQ from the top switches STn, STnA, and by the signal from the output controlling the current source AJ, it turns off the current source J. By means of the signal from the output controlling the AC cover switches, the CM control module switches over the upper plate switches STn, STnA and the lower plate switches SBn, SBnA and the connection of the upper cover of the sampling capacitor Cn with the source switch S Hn and the target switch S Ln , connection of the upper cover of the additional sampling capacitor C nA with the S Q input connector, connection of the lower plate of the Cn sampling capacitor with the SGn ground switch and connection of the lower plate of the additional CnA sampling capacitor with the ground of the system. Then, the control module CM puts the circuit into the relaxation state shown in Fig. 1. For this purpose, the control module CM by means of the signals from the control outputs Dn-1, Dn-2, ..., D1, D 0 ; opens the source switches S Hn-1 , S Hn-2 , ..., S H1 , S H0 . By signals from the control outputs In; In-1, In-2, ..., I1, I0 the CM control module closes the target connectors SLn; SLn-i, SLn-2,., SLi, SL0 and connection of the top plates of the sampling capacitor Cn and all the capacitors Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 of the redistribution unit with the L target bus and switching of the SGn ground switches; SGn-i, SGn-2,., SGi, SG0 and the connection of the lower plates of the sampling capacitor Cn and all capacitors Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 of the redistribution unit to the ground of the circuit. Using the signal from the control output Dall, the CM control module closes the target bus connector SGall and connects the target bus L to the system ground, forcing the sampling capacitor Cn and all capacitors Cn-i, Cn-2, ..., Ci, C0 of the assembly to discharge completely. redistribution. At the same time, the control module CM causes the source switch SHn to close by the signal from the control output Dn and to connect the source bus H to the target bus L and to the circuit ground, preventing a random potential from appearing on the source bus H.

W chwili wykrycia przez moduł sterujący CM początku sygnału bramkującego Gx, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM wprowadza układ w stan pokazany na fig. 2. W tym celu moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC, przełączenie przełączników górnych okładek STn, STnA oraz przełączników dolnych okładek SBn, SBnA i połączenie górnej okładki kondensatora próbkującego Cn z łącznikiem wejściowym SQ, połączenieAs soon as the control module CM detects the beginning of the Gx gating signal applied to the gating input InG, the CM control module puts the circuit into the state shown in Fig. 2. To this end, the CM control module causes, by means of the signal from the output controlling the AC cover switches, the switching upper plate switches STn, STnA and lower plate switches SBn, SBnA and connection of the upper plate of the sampling capacitor Cn with the input connector SQ, connection

PL 220 484 B1 górnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z łącznikiem źródłowym SHn i łącznikiem docelowym SLn, połączenie dolnej okładki kondensatora próbkującego Cn z masą układu oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z przełącznikiem masy SGn, wymuszając całkowite rozładowanie dodatkowego kondensatora próbkującego CnA. Następnie moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ, zamknięcie łącznika wejściowego SQ i połączenie wejścia ładunku lnQ z przełącznikami górnych okładek STn, STnA. Ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony w kondensatorze próbkującym Cn, który, jako jedyny, jest wówczas połączony z wejściem ładunku lnQ poprzez przełącznik górnej okładki STn i łącznik wejściowy SQ.Connecting the lower plate of the sampling capacitor Cn to the circuit ground, and connecting the bottom plate of the additional CnA sampling capacitor to the SGn ground switch, forcing the additional CnA sampling capacitor to discharge completely, using the top plate of the additional CnA sampling capacitor with the source connector SHn and the target connector SLn. Then, the control module CM causes, by means of a signal from the control output of the input connector AQ, the closing of the input connector SQ and the connection of the charge input lnQ to the top cover switches STn, STnA. The electric charge supplied by the charge input lnQ is collected in the sampling capacitor Cn which is the only one connected to the charge input lnQ via the top plate switch STn and the input connector SQ.

W chwili wykrycia przez moduł sterujący CM końca sygnału bramkującego Gx, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Dall, otwarcie łącznika szyny docelowej SGall i odłączenie szyny docelowej L od masy układu. Przy pomocy sygnałów z wyjść sterujących In; In-2, ..., I1, I0 moduł sterujący CM powoduje otwarcie łączników docelowych SLn; SLn-2, SL1, SL0, i odłączenie górnych okładek dodatkowego kondensatora próbkującego CnA i kondensatorów Cn-2, ..., C1, C0 zespołu redystrybucji od szyny docelowej L oraz przełączenie przełączników masy SGn; SGn-2, ., SG1, SG0 i połączenie dolnych okładek dodatkowego kondensatora próbkującego CnA i kondensatorów Cn-2, ..., C1, C0 zespołu redystrybucji ze źródłem napięcia pomocniczego UH. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC moduł sterujący CM powoduje przełączenie przełączników górnych okładek STn, STnA oraz przełączników dolnych okładek SBn, SBnA i połączenie górnej okładki kondensatora próbkującego Cn z łącznikiem źródłowym SHn i łącznikiem docelowym SLn, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie dolnej okładki kondensatora próbkującego Cn z przełącznikiem masy SGn oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z masą układu.When the control module CM detects the end of the Gx gating signal applied to the gating input InG, the control module CM causes, using the control output Dall signal, to open the target bus connector SGall and disconnect the target bus L from the system ground. By signals from the control outputs In; In-2, ..., I1, I0 the CM control module opens target switches S Ln ; S Ln-2 , S L1 , S L0 , and disconnecting the top plates of the additional CnA sampling capacitor and the Cn-2, ..., C1, C0 redistribution unit capacitors from the L target bus and switching the SGn ground switches; SGn-2,., SG1, SG0 and the connection of the lower plates of the additional CnA sampling capacitor and the capacitors Cn-2, ..., C1, C0 of the redistribution unit with the auxiliary voltage source UH. By means of the signal from the output controlling the AC cover switches, the CM control module causes the switching of the upper STn, STnA cover switches and SBn, SBnA lower cover switches and the connection of the upper cover of the sampling capacitor Cn with the source connector SHn and the target connector SLn, the connection of the upper cover of the additional CnA sampling capacitor with an SQ input connector, connection of the lower plate of the Cn sampling capacitor with the SGn ground switch and connection of the lower plate of the additional CnA sampling capacitor with the ground of the system.

W przypadku pokazanym na fig. 3, gdy wykryty przez moduł sterujący CM koniec sygnału bramkującego Gx nie wyznacza jednocześnie początku następnego sygnału bramkującego Gx+1, moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ, otwarcie łącznika wejściowego SQ i odłączenie wejścia ładunku lnQ od przełączników górnych okładek STn, STnA. Opisany powyżej stan układu pokazano na fig. 5. W chwili wykrycia przez moduł sterujący CM początku następnego sygnału bramkującego Gx+1, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ, ponowne zamknięcie łącznika wejściowego SQ i połączenie wejścia ładunku lnQ z przełącznikami górnych okładek STn, STnA. Ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA, który, jako jedyny, jest wówczas połączony z wejściem ładunku lnQ poprzez przełącznik górnej okładki CnA oraz łącznik wejściowy SQ.In the case shown in Fig. 3, when the end of the Gx gate signal detected by the control module CM does not simultaneously determine the beginning of the next gate signal Gx + 1, the control module CM causes, by means of a signal from the control output of input connector AQ, to open the input connector SQ and disconnect charge inputs lnQ from upper switches STn, STnA. The above-described state of the circuit is shown in Fig. 5. As soon as the control module CM detects the beginning of the next gating signal Gx + 1 applied to the gating input InG, the control module CM causes the input connector AQ to be closed again by the signal from the output controlling the input connector AQ. SQ and the connection of the charge input lnQ with the top cover switches STn, STnA. The electric charge supplied by the charge input lnQ is collected in an additional sampling capacitor CnA which is the only one that is then connected to the charge input lnQ via the top-plate switch CnA and the input connector SQ.

W przypadku pokazanym na fig. 4, gdy wykryty przez moduł sterujący CM koniec sygnału bramkującego Gx wyznacza jednocześnie początek następnego sygnału bramkującego Gx+1, ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA, który, jako jedyny, jest wówczas połączony z wejściem ładunku lnQ poprzez przełącznik górnej okładki STnA oraz łącznik wejściowy SQ. Opisany powyżej stan układu pokazano na fig. 6.In the case shown in Fig. 4, when the end of the Gx gating signal detected by the control module CM simultaneously determines the start of the next gating signal Gx + 1, the electric charge supplied by the charge input InQ is collected in an additional CnA sampling capacitor, which is the only one that is then connected to the charge input lnQ via the top cover switch STnA and the input connector SQ. The above-described state of the system is shown in Fig. 6.

W obu przypadkach moduł sterujący CM wprowadza wyjście zakończenia przetwarzania OutR w stan nieaktywny oraz przypisuje wszystkim bitom bn-1, bn-2, ., b1, b0 słowa cyfrowego wartość początkową zero. Następnie moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora źródłowego Ci kondensatorowi próbkującemu Cn przez wpisanie do rejestru indeksu źródłowego wartości indeksu kondensatora próbkującego. Jednocześnie moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora docelowego Ck kondensatorowi Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji przez wpisanie do rejestru indeksu docelowego wartości indeksu kondensatora o największej pojemności w zespole redystrybucji. Następnie moduł sterujący CM rozpoczyna realizowanie procesu redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego. W tym celu moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego źródłem prądowym AJ, włączenie źródła prądowego J. Ładunek elektryczny zgromadzony w kondensatorze źródłowym Ci jest przenoszony za pomocą źródła prądowego J poprzez szynę źródłową H i szynę docelową L do kondensatora docelowego Ck, przy czym w trakcie przenoszenia ładunku napięcie Ui na kondensatorze źródłowym stopniowo maleje i jednocześnie napięcie Uk na kondensatorze docelowym stopniowo rośnie.In both cases, the control module CM makes the completion output of OutR inactive and assigns all bits bn-1, bn-2,., B1, b0 an initial value of zero. Then, the control module CM assigns the function of the source capacitor Ci to the sampling capacitor Cn by writing the sampling capacitor index value to the source index register. At the same time, the control module CM assigns the function of the target capacitor Ck to the capacitor Cn-1 with the highest capacity in the redistribution unit by writing to the target index register the index value of the capacitor with the highest capacity in the redistribution unit. Then, the CM control module starts the process of redistributing the accumulated electric charge. To this end, the control module CM causes, by means of a signal from the output controlling the current source AJ, the current source J to be turned on. The electric charge stored in the source capacitor Ci is transferred by the current source J through the source bus H and the target bus L to the target capacitor Ck, wherein during the charge transfer, the voltage Ui on the source capacitor gradually decreases and simultaneously the voltage Uk on the target capacitor gradually increases.

PL 220 484 B1PL 220 484 B1

W przypadku, gdy podczas przenoszenia ładunku elektrycznego napięcie Uk na aktualnym kondensatorze docelowym osiągnie wielkość napięcia odniesienia UL, wówczas, na podstawie sygnału wyjściowego drugiego komparatora K2, moduł sterujący CM przypisuje odpowiedniemu bitowi bk słowa cyfrowego wartość jeden. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Ik moduł sterujący CM powoduje otwarcie łącznika docelowego SLk i odłączenie górnej okładki kondensatora docelowego Ck od szyny docelowej L oraz równoczesne przełączenie przełącznika masy SGk i połączenie dolnej okładki kondensatora docelowego Ck ze źródłem napięcia pomocniczego UH. Następnie moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora docelowego Ck następnemu w kolejności kondensatorowi zespołu redystrybucji A o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora, który pełnił tę funkcję bezpośrednio wcześniej, przez zmniejszenie o jeden zawartości rejestru indeksu docelowego. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Ik moduł sterujący CM powoduje zamknięcie łącznika docelowego SLk i połączenie górnej okładki nowego kondensatora docelowego Ck z szyną docelową L oraz równoczesne przełączenie przełącznika masy SGk i połączenie dolnej okładki kondensatora docelowego Ck z masą układu.In the event that during the transfer of the electric charge the voltage Uk on the current target capacitor reaches the value of the reference voltage UL, then, based on the output of the second comparator K2, the control module CM assigns the corresponding bit bk of the digital word the value one. By means of a signal from the control output Ik, the control module CM causes the target connector SLk to open and the top plate of the target capacitor Ck to be disconnected from the target capacitor L, and the ground switch SGk to be switched simultaneously and the bottom plate of the target capacitor Ck to be connected to the auxiliary voltage source UH. Then, the control module CM assigns the function of the target capacitor Ck to the next capacitor of the redistribution unit A with a capacity twice the capacity of the capacitor that performed this function immediately before by reducing the contents of the target index register by one. By means of the signal from the control output Ik, the control module CM closes the target connector SLk and connects the upper plate of the new target capacitor Ck to the target bus L, and simultaneously switches the ground switch SGk and connects the lower plate of the target capacitor Ck to the ground of the circuit.

W przypadku, gdy podczas przenoszenia ładunku elektrycznego napięcie Ui na kondensatorze źródłowym osiągnie wartość zero, wówczas, na podstawie sygnału wyjściowego pierwszego komparatora K1, moduł sterujący CM, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Di, powoduje otwarcie łącznika źródłowego SHI i odłączenie górnej okładki kondensatora źródłowego Ci od szyny źródłowej H. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Ik moduł sterujący CM powoduje otwarcie łącznika docelowego SLk i odłączenie górnej okładki kondensatora docelowego Ck od szyny docelowej L oraz równoczesne przełączenie przełącznika masy SGk i połączenie dolnej okładki kondensatora docelowego Ck ze źródłem napięcia pomocniczego UH. Następnie moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora źródłowego Ci kondensatorowi, który do tej pory pełnił funkcję kondensatora docelowego Ck przez wpisanie aktualnej zawartości rejestru indeksu docelowego do rejestru indeksu źródłowego. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Di moduł sterujący CM powoduje zamknięcie łącznika źródłowego SHi i połączenie górnej okładki nowego kondensatora źródłowego C1 z szyną źródłową H. Następnie moduł sterujący CM zmniejsza o jeden zawartość rejestru indeksu docelowego i przypisuje funkcję kondensatora docelowego Ck kolejnemu kondensatorowi zespołu redystrybucji A o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora, który pełnił tę funkcję bezpośrednio wcześniej. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Ik moduł sterujący CM powoduje zamknięcie łącznika docelowego SLk i połączenie górnej okładki nowego kondensatora docelowego Ck z szyną docelową L oraz równoczesne przełączenie przełącznika masy SGk i połączenie dolnej okładki nowego kondensatora docelowego Ck z masą układu. Opisany powyżej stan układu pokazano na fig. 7.In the event that during the transfer of the electric charge, the voltage Ui on the source capacitor reaches the value of zero, then, on the basis of the output signal of the first comparator K1, the control module CM, using the signal from the control output Di, causes the source connector SHI to open and the upper cover of the source capacitor to be disconnected. Ci from the source bus H. Using the signal from the control output Ik, the control module CM causes the target connector SLk to be opened and the upper shield of the target capacitor Ck to be disconnected from the target capacitor L, and the ground switch SGk to be switched simultaneously and the lower shield of the target capacitor Ck to be connected to the auxiliary voltage source UH . Then, the control module CM assigns the function of the source capacitor Ci to the capacitor that previously acted as the target capacitor Ck by writing the current contents of the target index register to the source index register. With the control output signal Di, the control module CM closes the source connector SHi and connects the top plate of the new source capacitor C1 to the source bus H. Then the control module CM reduces the target index register by one and assigns the target capacitor Ck to another capacitor of redistribution unit A with a capacity twice smaller than that of the capacitor that performed this function immediately before. By means of the signal from the control output Ik, the control module CM closes the target connector SLk and connects the top plate of the new target capacitor Ck to the target bus L, and simultaneously switches the ground switch SGk and connects the bottom plate of the new target capacitor Ck to the ground of the circuit. The above-described state of the system is shown in Fig. 7.

W obu przypadkach moduł sterujący CM kontynuuje proces redystrybucji ładunku elektrycznego na podstawie sygnałów wyjściowych pierwszego komparatora K1 i drugiego komparatora K2. Każde pojawienie się stanu aktywnego na wyjściu drugiego komparatora K2 powoduje przypisanie funkcji kondensatora docelowego Ck następnemu w kolejności kondensatorowi zespołu redystrybucji A o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora, który pełnił tę funkcję bezpośrednio wcześniej. Każde pojawienie się stanu aktywnego na wyjściu pierwszego komparatora K1 powoduje przypisanie funkcji kondensatora źródłowego C1 kondensatorowi zespołu redystrybucji A, który aktualnie pełnił funkcję kondensatora docelowego Ck i jednocześnie przypisanie funkcji kondensatora docelowego Ck następnemu w kolejności kondensatorowi zespołu redystrybucji A o pojemności dwukrotnie mniejszej od pojemności kondensatora pełniącego tę funkcję bezpośrednio wcześniej. Proces redystrybucji ładunku zostaje zakończony w chwili, gdy funkcję kondensatora docelowego Ck przestaje pełnić kondensator C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji. Sytuacja taka występuje, gdy podczas przenoszenia ładunku do kondensatora C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji na wyjściu pierwszego komparatora K1 albo na wyjściu drugiego komparatora K2 pojawia się stan aktywny. Gdy stan aktywny pojawia się na wyjściu drugiego komparatora K2, moduł sterujący CM przypisuje bitowi b0 wartości jeden.In both cases, the control module CM continues the electric charge redistribution process based on the outputs of the first comparator K1 and the second comparator K2. Each appearance of an active state at the output of the second comparator K2 results in assigning the function of the target capacitor Ck to the next capacitor of the redistribution unit A, with a capacity twice smaller than that of the capacitor that performed this function immediately earlier. Each appearance of an active state at the output of the first comparator K1 results in assigning the function of the source capacitor C1 to the capacitor of the redistribution unit A, which currently served as the target capacitor Ck, and at the same time assigning the function of the target capacitor Ck to the next capacitor of the redistribution unit A with a capacity twice smaller than that of the acting capacitor this function immediately before. The charge redistribution process is completed when the capacitor C0 with the smallest capacity in the redistribution unit ceases to function as the target capacitor Ck. Such a situation occurs when during the transfer of the charge to the capacitor C0 with the smallest capacitance in the redistribution unit, an active state appears at the output of the first comparator K1 or at the output of the second comparator K2. When the active state appears at the output of the second comparator K2, the control module CM assigns the value one to bit b0.

Po zakończeniu procesu redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w kondensatorze próbkującym Cn oraz przypisaniu odpowiednich wartości bitom bn-1, bn-2, b1, b0 słowa cyfrowego, moduł sterujący CM wprowadza wyjście zakończenia przetwarzania OutR w stan aktywny. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego drugim źródłem prądowym AJ moduł sterujący CM powoduje wyłączenie źródła prądowego J. Następnie moduł sterujący CM wprowadza układ w stan relaksacji.After completing the process of redistributing the electric charge stored in the sampling capacitor C n and assigning the appropriate values to bits b n-1 , b n-2 , b 1 , b 0 of the digital word, the control module CM enters the processing termination output OutR active. By means of the signal from the output controlling the second current source AJ, the control module CM turns off the current source J. Then the control module CM puts the circuit into a relaxation state.

Po wykryciu przez moduł sterujący CM końca następnego sygnału bramkującego Gx+1, podanego na wyjście bramkujące InG, moduł sterujący CM, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Dall,After the CM detects the end of the next Gx + 1 gating signal to the InG gating output, the CM control module uses the signal from the Dall control output,

PL 220 484 B1 powoduje otwarcie łącznika szyny docelowej SGall i odłączenie szyny docelowej L od masy układu. Przy pomocy sygnałów z wyjść sterujących In; In-2, ..., I1, I0 moduł sterujący CM powoduje otwarcie łączników docelowych SLn; SLn-2, SL1, SL0, i odłączenie górnych okładek kondensatora próbkującego Cn i kondensatorów Cn-2, ..., C1, C0 zespołu redystrybucji od szyny docelowej L oraz przełączenie przełączników masy SGn; SGn-2, ., SG1, SG0 i połączenie dolnych okładek kondensatora próbkującego Cn i kondensatorów Cn-2, ..., C1, C0 zespołu redystrybucji ze źródłem napięcia pomocniczego UH. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC moduł sterujący CM powoduje przełączenie przełączników górnych okładek STn, STnA oraz przełączników dolnych okładek SBn, SBnA i połączenie górnej okładki kondensatora próbkującego Cn z łącznik wejściowy SQ, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z łącznikiem źródłowym SHn i łącznikiem docelowym SLn, połączenie dolnej okładki kondensatora próbkującego Cn z masą układu oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora próbkującego CnA z przełącznikiem masy SGn.The PL 220 484 B1 opens the target bus connector SGall and detaches the target bus L from the system ground. By signals from the control outputs In; In-2, ..., I1, I0 the CM control module opens target switches S Ln ; S Ln-2 , S L1 , S L0 , and disconnecting the top plates of the sampling capacitor Cn and the capacitors Cn-2, ..., C1, C0 of the redistribution unit from the target L bus and switching the SGn ground switches; SGn-2,., SG1, SG0 and the connection of the lower plates of the sampling capacitor Cn and the capacitors Cn-2, ..., C1, C0 of the redistribution unit with the auxiliary voltage source UH. By means of the signal from the output controlling the AC cover switches, the CM control module causes the switching of the upper STn, STnA cover switches and SBn, SBnA lower cover switches and the connection of the upper cover of the Cn sampling capacitor with the SQ input connector, connection of the upper cover of the additional CnA sampling capacitor with the SHn source connector and the target connector SLn, connection of the lower plate of the sampling capacitor Cn to the ground of the system, and connection of the lower plate of the additional sampling capacitor CnA to the ground switch SGn.

W przypadku pokazanym na fig. 3, gdy wykryty przez moduł sterujący CM koniec następnego sygnału bramkującego Gx+1 nie wyznacza jednocześnie początku kolejnego sygnału bramkującego Gx+2, moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ, otwarcie łącznika wejściowego SQ i odłączenie wejścia ładunku lnQ od przełączników górnych okładek STn, STnA. W chwili wykrycia przez moduł sterujący CM początku kolejnego sygnału bramkującego Gx+2, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego łącznikiem wejściowym AQ, ponowne zamknięcie łącznika wejściowego SQ i połączenie wejścia ładunku lnQ z przełącznikami górnych okładek STn, STnA. Ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony w kondensatorze próbkującym Cn, który jako jedyny, jest wówczas połączony z wejściem ładunku lnQ poprzez przełącznik górnej okładki STn oraz łącznik wejściowy SQ.In the case shown in Fig. 3, when the end of the next Gx + 1 gating signal detected by the control module CM does not simultaneously determine the beginning of the next gating signal Gx + 2, the control module CM causes, by means of a signal from the output controlling the input switch AQ, to open the input switch. SQ and disconnecting the charge input lnQ from the top switches STn, STnA. When the control module CM detects the beginning of the next gating signal Gx + 2 to the gating input InG, the control module CM causes, by the signal from the output controlling the input connector AQ, to re-close the input connector SQ and connect the charge input lnQ with the top cover switches STn, STnA. The electric charge delivered by the charge input lnQ is collected in the sampling capacitor Cn, which is the only one that is then connected to the charge input lnQ via the top plate switch STn and the input connector SQ.

W przypadku pokazanym na fig. 4, gdy wykryty przez moduł sterujący CM koniec następnego sygnału bramkującego Gx+1 wyznacza jednocześnie początek kolejnego sygnału bramkującego Gx+2, ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony w kondensatorze próbkującym Cn, który jako jedyny, jest wówczas połączony z wejściem ładunku lnQ poprzez przełącznik górnej okładki STn oraz łącznik wejściowy SQ.In the case shown in Fig. 4, when the end of the next gating signal Gx + 1 detected by the control module CM simultaneously determines the beginning of the next gating signal Gx + 2, the electric charge provided by the charge input lnQ is collected in the sampling capacitor Cn, which is the only one it is then connected to the charge input lnQ via the top cover switch STn and the input connector SQ.

W obu przypadkach moduł sterujący CM wprowadza wyjście zakończenia przetwarzania OutR w stan nieaktywny oraz przypisuje wszystkim bitom bn-1, bn-2, ., b1, b0 słowa cyfrowego wartość początkową zero. Następnie moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora źródłowego Ci dodatkowemu kondensatorowi próbkującemu CnA przez wpisanie do rejestru indeksu źródłowego wartości indeksu kondensatora próbkującego Cn. Jednocześnie, moduł sterujący CM przypisuje funkcję kondensatora docelowego Ck kondensatorowi Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji przez wpisanie do rejestru indeksu docelowego wartości indeksu kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji. Następnie moduł sterujący CM powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego drugim źródłem prądowym AJ, włączenie źródła prądowego J i rozpoczyna realizowanie procesu redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA. Proces ten dobiega końca w chwili, gdy funkcję kondensatora docelowego Ck przestaje pełnić kondensator C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji.In both cases, the control module CM makes the completion output of OutR inactive and assigns all bits bn-1, bn-2,., B1, b0 an initial value of zero. The control module CM then assigns the source capacitor Ci function to the additional CnA sampling capacitor by writing the sampling capacitor Cn index value to the source index register. At the same time, the control module CM assigns the function of the target capacitor Ck to the capacitor Cn-1 with the highest capacitance in the redistribution unit by writing to the target index register the index value of the capacitor Cn-1 with the highest capacity in the redistribution unit. Then, the control module CM causes, by means of a signal from the control output of the second current source AJ, the current source J to be turned on and starts the process of redistributing the electric charge stored in the additional CnA sampling capacitor. This process ends when the function of the target capacitor Ck ceases to be performed by the capacitor C0 with the smallest capacitance in the redistribution unit.

Po zakończeniu procesu redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA oraz przypisaniu odpowiednich wartości bitom bn-1, bn-2, ., b1, b0 słowa cyfrowego moduł sterujący CM wprowadza wyjście zakończenia przetwarzania OutR w stan aktywny. Przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego źródłem prądowym AJ moduł sterujący CM powoduje wyłączenie drugiego źródła prądowego J. Następnie moduł sterujący CM wprowadza układ w stan relaksacji.After completing the process of redistributing the electric charge accumulated in the additional CnA sampling capacitor and assigning the appropriate values to bn-1, bn-2,., B1, b0 bits of the digital word, the CM control module switches the processing termination output OutR to active state. With the help of the signal from the output controlling the current source AJ, the control module CM turns off the second current source J. Then the control module CM puts the circuit into a relaxation state.

Sposób przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe realizowany, według wynalazku, w drugim przykładowym układzie jest następujący. Przed rozpoczęciem pierwszego procesu przetwarzania wielkości napięcia elektrycznego na słowo cyfrowe o liczbie bitów równej n moduł sterujący CM powoduje dodatkowo, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC, przełączenie przełączników górnych okładek STn-1, STn-1A oraz przełączników dolnych okładek SBn-1, SBn-1A i połączenie górnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem źródłowym SHn-1 i łącznikiem docelowym SLn-1, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie dolnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z przełącznikiem masy SGn-1 oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1AThe method for converting the amount of electric charge into a digital word, implemented in the second exemplary system, is as follows. Before starting the first process of converting the electric voltage into a digital word with the number of bits equal to n, the CM control module additionally causes, by means of a signal from the output controlling the AC cover switches, to switch the upper cover switches STn-1, STn-1A and the lower cover switches SBn-1 , SBn-1A and the connection of the upper plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the source connector SHn-1 and the target connector SLn-1, connection of the upper plate of the additional capacitor Cn-1A with the highest capacity in the redistribution unit with the input connector SQ, connection of the lower plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the SGn-1 ground switch and connection of the lower plate of the additional Cn-1A capacitor

PL 220 484 B1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z masą układu. Opisany powyżej stan układu pokazano na fig. 8.PL 220 484 B1 with the highest capacity in the redistribution unit with the system mass. The above-described state of the system is shown in Fig. 8.

W chwili wykrycia przez moduł sterujący CM początku sygnału bramkującego Gx, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje dodatkowo, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC, przełączenie przełączników górnych okładek STn-1, STn-1A oraz przełączników dolnych okładek SBn-1, SBn-1A i połączenie górnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem źródłowym SHn-1 i łącznikiem docelowym SLn-1, połączenie dolnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z masą układu oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z przełącznikiem masy SGn-1, wymuszając całkowite rozładowanie dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji. Ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku InQ jest gromadzony jednocześnie w kondensatorze próbkującym Cn oraz łączonym z nim równolegle kondensatorze Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji, które, jako jedyne, są wówczas połączone z wejściem ładunku InQ poprzez przełączniki górnych okładek STn, STn-1 i łącznik wejściowy SQ. Opisany powyżej stan układu pokazano na fig. 9.When the CM module detects the beginning of the Gx gating signal supplied to the InG gating input, the CM control module additionally causes, by means of a signal from the output controlling AC cover switches, the switching of the upper cover switches STn-1, STn-1A and the lower cover switches SBn -1, SBn-1A and the connection of the top plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the input connector SQ, the connection of the upper plate of the additional capacitor Cn-1A with the highest capacity in the redistribution unit with the source connector SHn-1 and the target connector SLn- 1, connecting the lower plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit to the ground of the system, and connection of the lower plate of the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the SGn-1 ground switch, forcing the complete discharge of the additional Cn-1A capacitor with the largest capacity in the redistribution unit. The electric charge delivered by the charge input InQ is collected simultaneously in the sampling capacitor Cn and the parallel-connected capacitor Cn-1 with the highest capacity in the redistribution unit, which are the only ones connected to the charge input InQ through the upper plate switches STn, STn -1 and input coupler SQ. The above-described state of the system is shown in Fig. 9.

Po wykryciu przez moduł sterujący CM końca sygnału bramkującego Gx podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje dodatkowo, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek Ac, przełączenie przełączników górnych okładek STn-1, STn-1A oraz przełączników dolnych okładek SBn-1, SBn-1A i połączenie górnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem źródłowym SHn-1 i łącznikiem docelowym SLn-1, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie dolnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z przełącznikiem masy SGn oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z masą układu.After the control module detects the end of the Gx gating signal given to the InG gating input, the CM control module additionally causes, by means of the signal from the output controlling the Ac cover switches, to switch the upper cover switches STn-1, STn-1A and the lower cover switches SBn-1 , SBn-1A and the connection of the upper plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the source connector SHn-1 and the target connector SLn-1, connection of the upper plate of the additional capacitor Cn-1A with the highest capacity in the redistribution unit with the input connector SQ, connection of the lower plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the SGn ground switch and connection of the lower plate of the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the ground of the system.

Po wykryciu przez moduł sterujący CM początku następnego sygnału bramkującego Gx+1, podanego na wejście bramkujące InG, ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku lnQ jest gromadzony jednocześnie w dodatkowym kondensatorze próbkującym CnA oraz łączonym z nim równolegle dodatkowym kondensatorze Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji, które, jako jedyne, są wówczas połączone z wejściem ładunku lnQ poprzez przełączniki górnych okładek STnA, STn-1A i łącznik wejściowy SQ.After the control module CM detects the beginning of the next gating signal Gx + 1, applied to the gating input InG, the electric charge supplied by the charge input lnQ is simultaneously collected in the additional CnA sampling capacitor and the additional Cn-1A capacitor connected in parallel with the largest capacity in the redistribution unit, which are only then coupled to the charge input lnQ via the top cover switches STnA, STn-1A and the input connector SQ.

Po wykryciu przez moduł sterujący CM końca następnego sygnału bramkującego Gx+1, podanego na wejście bramkujące InG, moduł sterujący CM powoduje dodatkowo, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego przełącznikami okładek AC, przełączenie przełączników górnych okładek STn-1, STn-1A oraz przełączników dolnych okładek SBn-1, SBn-1A i połączenie górnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem wejściowym SQ, połączenie górnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z łącznikiem źródłowym SHn-1 i łącznikiem docelowym SLn-1, połączenie dolnej okładki kondensatora Cn-1 o największej pojemności w zespole redystrybucji z masą układu oraz połączenie dolnej okładki dodatkowego kondensatora Cn-1A o największej pojemności w zespole redystrybucji z przełącznikiem masy SGn-1.After the CM module detects the end of the next Gx + 1 gating signal applied to the InG gating input, the CM control module additionally causes, by means of a signal from the output controlling the AC cover switches, to switch the upper covers STn-1, STn-1A and the lower switches cover of SBn-1, SBn-1A and connection of the top plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the input connector SQ, connection of the upper plate of the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit with the source connector SHn-1 and the target connector SLn-1, connection of the lower plate of the Cn-1 capacitor with the highest capacity in the redistribution unit to the ground of the system, and connection of the lower plate of the additional Cn-1A capacitor with the highest capacity in the redistribution unit to the SGn-1 ground switch.

Inny sposób przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe realizowany, według wynalazku, w przykładowym układzie różni się od poprzednich tym, że po każdym zakończeniu procesu redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego moduł sterujący CM pozostawia w ostatnim z kondensatorów, na którym podczas realizowania procesu redystrybucji nie uzyskano napięcia odniesienia UL zgromadzony tam ładunek elektryczny.Another method of converting the amount of electric charge into a digital word, implemented according to the invention, in an exemplary system differs from the previous ones in that after each completion of the redistribution of the accumulated electric charge, the CM control module leaves in the last of the capacitors, on which no voltage was obtained during the redistribution process. UL reference, electric charge stored there.

W przypadku, gdy moduł sterujący CM podczas realizowania procesu redystrybucji przypisał bitowi b0 wartość zero, moduł sterujący CM, wprowadzając układ w stan relaksacji powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego l0, otwarcie łącznika docelowego SL0 i odłączenie górnej okładki kondensatora C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji od szyny docelowej L oraz przełączenie przełącznika masy SG0 i połączenie dolnej okładki kondensatora C0 o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji ze źródłem napięcia pomocniczego UH.If the CM control module, during the redistribution process, assigned the b0 value to zero, the CM control module, by introducing the system into the relaxation state, causes, by the signal from the control output l0, to open the target connector SL0 and disconnect the upper cover of the capacitor C0 with the lowest capacitance in the redistribution unit from the target L bus and switching the ground switch SG0 and connecting the lower plate of the capacitor C0 with the smallest capacitance in the redistribution unit with the auxiliary voltage source UH.

W przypadku, gdy moduł sterujący CM podczas realizowania procesu redystrybucji przypisał bitowi b0 wartość jeden, moduł sterujący CM, wprowadzając układ w stan relaksacji powoduje, przy pomocy sygnału z wyjścia sterującego Ii, otwarcie łącznika docelowego SLi i odłączenie górnej okładkiIn the case when the control module CM during the redistribution process assigned the value b0 to one, the control module CM, putting the system into the relaxation state, by means of a signal from the control output Ii, opens the target connector SLi and disconnects the top cover

PL 220 484 B1 kondensatora źródłowego Ci od szyny docelowej L oraz przełączenie przełącznika masy SGi i połączenie dolnej okładki kondensatora źródłowego Ci ze źródłem napięcia pomocniczego UH.The source capacitor Ci is switched from the target bus L and the ground switch SGi is switched and the bottom plate of the source capacitor Ci is connected to the auxiliary voltage source UH.

Wykaz oznaczeń na rysunkuList of symbols in the drawing

A zespół redystrybucjiAnd the redistribution team

An sekcja kondensatora próbkującegoAn sampling capacitor section

CM moduł sterującyCM control module

K1 pierwszy komparatorK1 first comparator

K2 drugi komparatorK2 second comparator

J źródło prądoweJ current source

UH napięcie pomocniczeUH auxiliary voltage

UL napięcie odniesieniaUL reference voltage

InG wejście bramkująceInG is the gate entrance

InQ wejście ładunkuInQ load input

In1 pierwsze wejście sterująceIn1 is the first control input

In2 drugie wejście sterująceIn2 second control input

B wyjście słowa cyfrowegoB digital word output

OutR wyjście zakończenia przetwarzaniaOutR the output of processing completion

H szyna źródłowaH source bus

L szyna docelowaL target rail

Cn kondensator próbkującyCn sampling capacitor

Cn-1, Cn-2, ., C1, C0 kondensatory zespołu redystrybucjiCn-1, Cn-2,., C1, C0 redistribution unit capacitors

Cn-1 kondensator o największej pojemności w zespole redystrybucji C0 kondensator o najmniejszej pojemności w zespole redystrybucji CnA dodatkowy kondensator próbkującyCn-1 capacitor with the largest capacity in the redistribution unit C0 the smallest capacitor in the redistribution unit CnA additional sampling capacitor

Cn-1A dodatkowy kondensator o największej pojemności w zespole redystrybucji Ci kondensator źródłowyCn-1A additional capacitor with the largest capacity in the redistribution unit Ci source capacitor

Ck kondensator docelowyCk target capacitor

Un-1, Un-2, ..., U1, U0 napięcie na kondensatorach zespołu redystrybucjiUn-1, Un-2, ..., U1, U0 voltage across the capacitors of the redistribution unit

Ui napięcie na kondensatorze źródłowymUi is the voltage across the source capacitor

Uk napięcie na kondensatorze docelowym bn-1, bn-2, ..., bi, ., bk, ., b1, b0, bity słowa cyfrowegoUk voltage across the target capacitor bn-1, bn-2, ..., bi,., Bk,., B1, b0, digital word bits

SHn, SHn-1, SHn-2, ., SHi, ., SHk, ., SH1, SH0 łączniki źródłoweSHn, SHn-1, SHn-2,., SHi,., SHk,., SH1, SH0 source connectors

SLn, SLn-1, SLn-2, ., SLi, ., SLk, ., SL1, SL0 łączniki doceloweSLn, SLn-1, SLn-2,., SLi,., SLk,., SL1, SL0 target connectors

SGn; SGn-1, SGn-2, ., SGi, ., SGk, ., SG1, SG0 przełączniki masySGn; SGn-1, SGn-2,., SGi,., SGk,., SG1, SG0 ground switches

STn, STn-1, STnA, STn-1A przełączniki górnych okładekSTn, STn-1, STnA, STn-1A top cover switches

SBn, SBn-1, SBnA, SBn-1A przełączniki dolnych okładekSBn, SBn-1, SBnA, SBn-1A bottom cover switches

SGall łącznik szyny docelowejSGall target rail coupler

SQ łącznik wejściowySQ entry connector

AC wyjście sterujące przełącznikami okładekAC output to control cover switches

AJ wyjście sterujące źródłem prądowymAJ output controlling the current source

AQ wyjście sterujące łącznikiem wejściowymAQ output that controls the input switch

Gx sygnał bramkującyGx gating signal

Gx+1 następny sygnał bramkującyGx + 1 next gating signal

Gx+2 kolejny sygnał bramkującyGx + 2 consecutive gating signal

In; In-1, In-2, ..., Ii, ., Ik, ., I1, I0 wyjścia sterująceIn; In-1, In-2, ..., Ii,., Ik,., I1, I0 control outputs

Dn, Dn-1, Dn-2, ..., Di, ., Dk, ., D1, D0; Dall wyjścia sterująceDn, Dn-1, Dn-2, ..., Di,., Dk,., D1, D0; Dall control outputs

Claims (4)

1. Sposób bezzegarowego przetwarzania wielkości ładunku elektrycznego na słowo cyfrowe, polegający na gromadzeniu ładunku elektrycznego dostarczanego za pomocą wejścia ładunku w kondensatorze próbkującym, lub w kondensatorze próbkującym i łączonym z nim równolegle kondensatorze o największej pojemności w zespole redystrybucji, przy czym ładunek ten gromadzi się od1. A method of clockless conversion of the amount of electric charge into a digital word, consisting in collecting the electric charge supplied by the charge input in a sampling capacitor, or in a sampling capacitor and the capacitor with the largest capacity connected in parallel in the redistribution unit, the charge accumulating from PL 220 484 B1 chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego początku sygnału bramkującego, aż do chwili wykrycia za pomocą modułu sterującego końca sygnału bramkującego, a następnie realizowaniu w zespole redystrybucji procesu redystrybucji zgromadzonego ładunku elektrycznego, w znany sposób, za pomocą modułu sterującego, przez zmiany stanów sygnałów z odpowiednich wyjść sterujących, przy czym zespół redystrybucji zawiera zestaw łączników, przełączników i kondensatorów, takich, że pojemność każdego kondensatora o kolejnym indeksie jest dwukrotnie większa od pojemności kondensatora bezpośrednio go poprzedzającego oraz przypisaniu za pomocą modułu sterującego, odpowiednich wartości bitom słowa cyfrowego, znamienny tym, że po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w kondensatorze próbkującym (Cn), lub w kondensatorze próbkującym (Cn) i łączonym z nim równolegle kondensatorze (Cn-i) o największej pojemności w zespole redystrybucji, oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego (CM) początku następnego sygnału bramkującego (Gx+i), ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku (lnQ) gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA), a następnie realizuje się proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA) oraz przypisuje się za pomocą modułu sterującego (CM) odpowiednie wartości bitom (bn-i, bn-2, ., bi, b0) słowa cyfrowego, przy czym gromadzenie ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA), proces redystrybucji ładunku elektrycznego zgromadzonego w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA) oraz przypisywanie odpowiednich wartości bitom (bn-i, bn-2, ., bi, b0) słowa cyfrowego realizuje się tak, jak dla kondensatora próbkującego (Cn).The moment the control unit detects the start of the gating signal, until the end of the gating signal is detected by the control unit, and then redistributes the accumulated electric charge in a known manner by means of the control unit through state changes in the redistribution unit. signals from the respective control outputs, the redistribution unit comprising a set of connectors, switches and capacitors such that the capacitance of each capacitor with a successive index is twice the capacitance of the capacitor immediately preceding it, and assigning, by means of the control module, corresponding values to the bits of the digital word, characterized by in that after the accumulation of electric charge is completed in the sampling capacitor (Cn), or in the sampling capacitor (Cn) and the capacitor (Cn-i) connected in parallel with it, the largest capacitor (Cn-i) in the redistribution unit, and detected by the control module (CM) Since the next gating signal (Gx + i), the electric charge supplied by the charge input (lnQ) is accumulated in the additional sampling capacitor (CnA), and then the process of redistribution of the electric charge accumulated in the additional sampling capacitor (CnA) is carried out and assigned to by means of the control module (CM) the corresponding values of the bits (bn-i, bn-2,., bi, b0) of the digital word, the accumulation of electric charge in the additional sampling capacitor (CnA), the process of redistribution of the electric charge accumulated in the additional sampling capacitor ( CnA) and assigning the corresponding values to the bits (bn-i, bn-2,., Bi, b0) of the digital word are performed as for the sampling capacitor (Cn). 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po zakończeniu gromadzenia ładunku elektrycznego w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA) oraz wykryciu za pomocą modułu sterującego (CM) początku kolejnego sygnału bramkującego (Gx+2), rozpoczyna się kolejny cykl, a ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku (lnQ) gromadzi się ponownie w kondensatorze próbkującym (Cn) lub w kondensatorze próbkującym (Cn) i łączonym z nim równolegle kondensatorze (Cn-i) o największej pojemności w zespole redystrybucji.2. The method according to p. The method of claim 1, characterized in that after the completion of the accumulation of electric charge in the additional sampling capacitor (CnA) and the detection by the control module (CM) of the beginning of the next gating signal (Gx + 2), another cycle is started and the electric charge supplied by the charge input (lnQ) is collected again in the sampling capacitor (Cn) or in the sampling capacitor (Cn) and the capacitor (Cn-i) connected in parallel with the largest capacitance in the redistribution unit. 3. Sposób według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że gdy ładunek elektryczny dostarczany za pomocą wejścia ładunku (lnQ) gromadzi się w dodatkowym kondensatorze próbkującym (CnA), to jednocześnie część dostarczanego ładunku elektrycznego gromadzi się w dodatkowym kondensatorze (Cn-iA) o największej pojemności w zespole redystrybucji, łączonym równolegle z dodatkowym kondensatorem próbkującym (CnA), przy czym pojemność dodatkowego kondensatora (Cn-iA) o największej pojemności w zespole redystrybucji jest równa pojemności kondensatora (Cn-i) o największej pojemności w zespole redystrybucji.3. The method according to p. 1 and 2, characterized in that when the electric charge supplied by the charge input (InQ) accumulates in the additional sampling capacitor (CnA), at the same time a part of the supplied electric charge is accumulated in the additional capacitor (Cn-iA) with the greatest capacity in the unit redistribution, connected in parallel with the additional sampling capacitor (CnA), the capacity of the additional capacitor (Cn-iA) with the greatest capacity in the redistribution unit being equal to the capacity of the capacitor (Cn-i) with the greatest capacity in the redistribution unit. 4. Sposób według zastrz. 1, 2 i 3, znamienny tym, że po zakończeniu procesu redystrybucji, w ostatnim z kondensatorów, na którym podczas realizowania procesu redystrybucji nie uzyskano napięcia odniesienia (UL), pozostawia się zgromadzony tam ładunek elektryczny.4. The method according to p. The method of claims 1, 2 and 3, characterized in that after the redistribution process is completed, an electric charge is left in the last of the capacitors, on which the reference voltage (UL) was not obtained during the redistribution process.
PL397954A 2012-01-31 2012-01-31 Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word PL220484B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL397954A PL220484B1 (en) 2012-01-31 2012-01-31 Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word
US13/755,312 US8836568B2 (en) 2012-01-31 2013-01-31 Method and apparatus for clockless conversion of portion of electric charge to digital word
EP13153534.6A EP2624078B1 (en) 2012-01-31 2013-01-31 Method and apparatus for clockless conversion of portion of electric charge to digital word

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL397954A PL220484B1 (en) 2012-01-31 2012-01-31 Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL397954A1 PL397954A1 (en) 2013-08-05
PL220484B1 true PL220484B1 (en) 2015-10-30

Family

ID=48904204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL397954A PL220484B1 (en) 2012-01-31 2012-01-31 Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL220484B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL397954A1 (en) 2013-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108242927A (en) Analog-digital converter
CN103138762A (en) Multi-stage sample and hold circuit
US8912940B2 (en) String DAC charge boost system and method
CN106301377A (en) Successive approximation is simulated to digital converter
CN109474278B (en) Ultra-low power consumption successive approximation type analog-to-digital converter based on charge redistribution
US10187077B2 (en) Precharge switch-capacitor circuit and method
CN104836584A (en) Pre-charge sample-and-hold circuit and method for Pre-Charging Sample-and-Hold Circuit
WO2011151671A8 (en) Successive approximation register analog to digital converter circuit
CN103281080A (en) Front-end circuit for analogue-to-digital converter with pipeline structure and time sequence control method for front-end circuit
EP2577407B1 (en) Method and apparatus for conversion of voltage value to digital word
US9063518B2 (en) Method and apparatus for conversion of time interval to digital word
PL220484B1 (en) Method for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word
CN101677233B (en) Down conversion filter
CN107395205B (en) Successive approximation type analog-digital converter based on asymmetric differential capacitor array
PL220448B1 (en) Method and system for no timer conversion of the momentary voltage value to the digital word
PL220485B1 (en) System for no timer conversion of the size of the electric charge to the digital word
PL220358B1 (en) Method and system for no timer conversion of the electric voltage to the digital word
US8922417B2 (en) Method and apparatus for conversion of portion of electric charge to digital word
PL220565B1 (en) System for no timer of the interval conversion to the digital word
CN102570425A (en) Start AD (analog-to-digital) start component acting method applied to microcomputer protection for double-AD sampling
PL220475B1 (en) System for no timer of the interval conversion to the digital word
EP2624077B1 (en) Method and apparatus for clockless conversion of time interval to digital word
TWI575883B (en) Systems and methods for data conversion
PL220241B1 (en) Method and system for asynchronous converting the time interval into a digital word
CN109768800B (en) Ultralow-power-consumption successive approximation type analog-to-digital converter based on charge redistribution