Метод двойного интегрирования.
- зарядка напряжения в течение времени t1.
T – время интегрирования (задан счетчиком),
- двойное интегрирование.
Выходной код не зависит от параметра RC.
Пока не производятся работы, схемы ключ s1,s2 – разомкнуты, s3 – замкнут. Когда начинается измерения: s3 размыкается, s1 замыкается и на вход интегратора подается измеряемое напряжение.
Интегрирование происходит в течение постоянного времени t1, определяется счетчиком. Идет зарядка конденсатора, → линейно увеличивается напряжение. Это и есть первичное интегрирование.
Двойное интегрирование: ключ s1 разомкнут, s2 замкнут. Интегратор начинает разряжаться через источник опорного напряжения до того, пока Uвых не станет равным 0. Время разряда зависит от времени заряда. В течение времени разряда на счетчик результата поступают импульсы от тактового генератора через D1 и D2, которые выполняют роль ключа.
При напряжении на выходе интегратора равным 0 срабатывает компаратор К и работа счетчиков блокируется (нет прохождения тактовых импульсов).
Т.к. в схеме нет резистивных делителей, этот класс АЦП не имеет дифференциальных и интегральных нелинейностей. Погрешности такого метода составляют 0,01 %. Нет зависимости от С, так как не зависит от температуры. Эта схема стабильна и линейна.
Недостатком является большое время преобразования, ток инжекции, включение/отключения ключей.
Схема пригодна для прецизионных, высокоточных измерений, требующих малого разрешения ΔU, но не требующих высокой скорости преобразования.
Реализуется АЦП с n = 16, 20, 24 (большое число разрядов). Погрешность определяется погрешностью Uоп.
Первые два метода – самые быстрые, но имеющие погрешность.