CONVERTITORI A/D AD INTEGRAZIONE

Confronto con altri ADC

Affrontiamo il confronto tra i convertitori ad integrazione con i convertitori di tipo SAR e Sigma-Delta. I convertitori FLASH e PIPELINE sono ignorati perché non confrontabili con architetture lente come quella dei DS-ADC.

Confronto con gli ADC (SAR)

Sia i convertitori SAR sia quelli ad integrazione sono ben noti lavorare con segnali a bassa banda. In particolare i SAR hanno una banda più grande poiché essi possono facilmente convertire segnali nell'ambito basso dei MHz mentre gli ADC ad integrazione sono limitati ad frequenze dell'ordine di 100 campioni / secondo. In comune hanno anche il basso consumo. La grande differenza tra i due sta nel CMRR e il numero dei componenti esterni richiesti. Poiché l'utilizzatore setta il tempo di integrazione , le frequenze non volute come la 50/60 Hz possono essere tagliate fuori. I SAR non permettono di fare ciò Inoltre poiché l'integrazione e' principalmente un metodo di mediazione. Gli ADC ad integrazione hanno quindi una buona prestazione in rumore mentre nei SAR il rumore di code edge e i vari rumori spuri, una volta convertiti, hanno un maggiore effetto su SAR che su ADC ad integrazione. I convertitore AD ad integrazione convertono segnali ad basso livello. Dato che la rampa di integrazione e' settata dal valore della resistenza di integrazione e' abbastanza facile adattare il segnale di ingresso e il la sua dinamica al ADC. Molti SAR hanno in ingresso segnali ad ampia dinamica cosi per piccole tensioni dell'ordine dei mV si richiede un circuito aggiuntivo per il condizionamento ed adattamento del segnale al l'ingresso dell'ADC SAR. Gli ADC ad integrazione richiedono più componenti esterni che un SAR. In genere un SAR richiede una coppia di condensatori di bypass. Gli ADC ad integrazione richiedo un condensatore di integrazione di ottima qualità' ed un resistore di integrazione a bassa deriva. Inoltre il valore della tensione di riferimento e' un valore non standard ( esempio di 409.6 mV) per cui si richiede un circuito di riduzione per la generazione della VREF a partire da un valore standard di VREF( 1.26 V)

Confronto con gli ADC Sigma-delta

I convertitori Sigma Delta utilizzano il sovra campionamento per ottenere una elevata risoluzione. Essi anche permettono larghezze di banda in ingresso nell'intervallo basso dei MHz. Come gli ADC ad integrazione, queste architetture possono avere una eccellente reiezione al rumore di linea. Essi forniscono anche una soluzione a basso potenza e permettono ai segnali a basso livello di essere convertiti. A differenza degli ADC ad integrazione i sigma delta non richiedono componenti esterni . In più essi richiedono nessun trimming o calibrazione data la natura digitale della sua architettura. Per l'uso del sovra-campionamento e per l'uso di un filtro digitale spesso non e' richiesto un filtro anti-aliasing in ingresso. I convertitori Sigma delta tipicamente sono avviabili con risoluzioni tra 16-24 bit mentre gli ADC ad integrazione hanno risoluzioni nell'intervallo dei 12 -16 bit. Data la robustezza della loro architettura e la loro maturità gli ADC ad integrazione sono non costosi fino a risoluzioni di 12 bit. Comunque a 16 bit i sigma delta forniscono una soluzione a basso costo.