分立比较器/DAC组合解决数据采集问题

　　如果采用的比较器具有内部滞回并且不能禁止，可确保DAC输出总是在相同方向逼近比较器门限，这样可消除负面影响。通过在每位测试完成后将DAC设置为零，便于达到这一目的;例如，在本文最后列出的伪代码后增加一行。

　　另一选择是，通过增加一个小电容反馈也可消除滞回，这会加速比较器在线性工作区的转换。或者，增加一个输出触发器或锁存器，在给定时刻捕获比较器输出状态。

　　当前比较器都能够很好地处理摆率受限的输入信号。例如，Maxim公司的MAX913和MAX912在这方面尤其有效，因为它们在线性工作区能够确保稳定。图5列举了MAX913在高速、12位应用中的性能。图6电路(超低功耗8位转换器)在不使用时可将其关闭以节省能量。

　　图5 由于比较器在其线性工作区保持稳定，该高速、12位幅度采集器可处理低速输入电压。

　　图6 该低电压、8位数据采集器替代ADC具有几个优势：低成本、低功耗、以及采样间隔期间关断功能。

DAC/比较器组合IC

　　Maxim提供3款单芯片器件可大大简化设计，这些芯片组合了比较器和DAC。每款器件都非常适合本文应用及其它多种应用。

　　例如，MAX516是一款4通道器件，具有亚微秒速度，非常适合多种中等速度、多通道应用(图7a)。

　　MAX910是单通道、高速、TTL输出DAC/比较器，具有8ns传输延迟(图7b)。类似器件(MAX911)具有更高速度——ECL互补输出、4ns传输延迟。

　　图7 Maxim 8位DAC/比较器IC包括4通道MAX516(a)、高速、TTL兼容MAX910(b)、以及ECL兼容MAX911(未列出)

　　逐次逼近

　　逐次逼近采用天平和一系列用于确定物体重量的二进制权重(权重相对值为1、2、4、8、16等)的方式很容易说明。确定一个未知重量的最快方法(逐次逼近)，首先，将未知重量与最大权重进行比较。根据天平指示，要么移除该重量，要么增加下一个最大重量，按这种方式一直到最小的权重。物体的重量就是天平盘上剩余权重的总和。

　　在逐次逼近ADC中，内部DAC的位模拟系列二进制重量，比较器输出模拟天平指示。驱动权位处理的逻辑保存在封装好的ADC的逐次逼近寄存器(SAR)或者控制DAC/比较器电路的处理器软件子程序，该子程序可由不到20行的代码来实现(表1)。