如今，人們已經(jīng)能夠?qū)⒋笮蚏C網(wǎng)絡(luò)直接布設(shè)在高分辨率ΔΣ模數(shù)轉(zhuǎn)換器之前，同時(shí)又不會(huì)使它們的DC準(zhǔn)確度發(fā)生任何劣化 (見(jiàn)圖 1)。LTC248x 系列轉(zhuǎn)換器利用Easy Drive技術(shù) (這是一種能夠自動(dòng)消除差分輸入電流的全無(wú)源采樣網(wǎng)絡(luò)) 來(lái)解決了這問(wèn)題。Easy Drive技術(shù)并未采用會(huì)導(dǎo)致性能下降的片內(nèi)緩沖器 (請(qǐng)參見(jiàn)“為什么不采用片內(nèi)緩沖器?”)，而是采用了一種新型架構(gòu)，這種架構(gòu)能夠在采用組件值高達(dá)100kΩ和10μF的輸入RC網(wǎng)絡(luò)的情況下維持0.002%的全標(biāo)度誤差。與先前的ΔΣ ADC世代相比，該新技術(shù)提供了眾多的優(yōu)點(diǎn)：

軌至軌共模輸入范圍

高阻抗傳感器的直接數(shù)字化

消除了ADC 輸入引腳所承受的采樣脈沖尖峰

簡(jiǎn)單的外部低通濾波處理

噪聲 / 功耗的減少

消除了外部 RC 穩(wěn)定誤差

至外部放大器的簡(jiǎn)易型連接

消除了傳輸線對(duì)遠(yuǎn)程傳感器的影響

工作原理

ΔΣ轉(zhuǎn)換器通過(guò)將多個(gè)低分辨率轉(zhuǎn)換整合成一個(gè)高分辨率結(jié)果來(lái)實(shí)現(xiàn)高分辨率。

轉(zhuǎn)換器都是將數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)1位轉(zhuǎn)換組合成為單個(gè)16、20或24位結(jié)果。這種做法明顯的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)1位轉(zhuǎn)換器要比實(shí)現(xiàn)一個(gè)24位轉(zhuǎn)換器容易得多。為了獲得高分辨率，在轉(zhuǎn)換周期中需對(duì)輸入進(jìn)行多次采樣。

問(wèn)題在于ΔΣ轉(zhuǎn)換器的輸入結(jié)構(gòu)是一個(gè)開(kāi)關(guān)電容器網(wǎng)絡(luò)。電容器被作為最終輸出代碼的一個(gè)函數(shù)而在輸入、基準(zhǔn)和地之間進(jìn)行快速轉(zhuǎn)換(頻率高達(dá)10MHz )。每次這些電容器被轉(zhuǎn)換至ADC輸入，產(chǎn)生了一個(gè)電流脈沖。ADC的輸入引腳將承受一種充電/放電脈沖圖形。該圖形是輸入和基準(zhǔn)電壓的一個(gè)復(fù)函數(shù)。在每個(gè)采樣周期中未能完全穩(wěn)定的外部RC網(wǎng)絡(luò)會(huì)導(dǎo)致很大的DC誤差。

解決該問(wèn)題的巧妙之處在于利用了ΔΣ轉(zhuǎn)換器的過(guò)采樣特性?；诿總€(gè)采樣的前端電容器開(kāi)關(guān)操作與傳統(tǒng)的ΔΣ轉(zhuǎn)換器采樣是等同的。一種創(chuàng)新的前端采樣架構(gòu)可控制電容器數(shù)組的開(kāi)關(guān)操作模式。當(dāng)在整個(gè)轉(zhuǎn)換周期中進(jìn)行加法運(yùn)算時(shí)，總差分輸入電流為零，這與差分輸入電壓、共模輸入電壓、基準(zhǔn)電壓或輸出代碼無(wú)關(guān)。共模輸入電流是恒定的，并與輸入共模電壓和基準(zhǔn)共模電壓兩者之差成比例。