JPS62277822A - キヤパシタアレイ回路 - Google Patents
キヤパシタアレイ回路Info
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- JPS62277822A JPS62277822A JP12161586A JP12161586A JPS62277822A JP S62277822 A JPS62277822 A JP S62277822A JP 12161586 A JP12161586 A JP 12161586A JP 12161586 A JP12161586 A JP 12161586A JP S62277822 A JPS62277822 A JP S62277822A
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- JP
- Japan
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- voo
- switch
- switches
- voltage
- capacitor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
[発明の目的J
(産業上の利用分野)
この発明は非線形のディジタル−アナログ変換回路やア
ナログ−ディジタル変換回路などに使用されるキャパシ
タアレイ回路に係り、特に各キャパシタを所定電圧もし
くはアナログ入力電圧に接続1す引する際のスイッチ切
替え制鉗が簡単に行なえるようにしたものである。
ナログ−ディジタル変換回路などに使用されるキャパシ
タアレイ回路に係り、特に各キャパシタを所定電圧もし
くはアナログ入力電圧に接続1す引する際のスイッチ切
替え制鉗が簡単に行なえるようにしたものである。
(従来の反衝)
音声合成回路や音声認識回路に使用される非線形のディ
ジタル−アナログ変換回路(以下、D/A変換回路と称
する)やアナログ−ディジタル変換回路(以下、A/D
変挽回路と称する)などでは、従来、第5図に示される
ような形式のキャパシタアレイ回路が用いられている。
ジタル−アナログ変換回路(以下、D/A変換回路と称
する)やアナログ−ディジタル変換回路(以下、A/D
変挽回路と称する)などでは、従来、第5図に示される
ような形式のキャパシタアレイ回路が用いられている。
このキャパシタアレイ回路は例えばD/A変換回路に組
込まれているものであり、それぞれIC,1C,2C。
込まれているものであり、それぞれIC,1C,2C。
4C,8C,16Cの値な持つキャパシタ71ないし7
6の各一端はアナログ電圧VOutの出力端子77に共
通に接続されている。また、上記キャパシタ71ないし
75の各他端はスイッチ81ないし85それぞれを介し
て、高電位の電源電圧V[)[)または低電位の電源電
圧、例えばアース電圧v3sもしくは下位ビットの信号
に基づいてアナログ電圧を発生する図示しないD/A変
換部のアナログ電圧出力端子に選択的に接続されるよう
になっており、最上位ビットのキャパシタ76の他端は
スイッチ8Gを介してアース電圧VaSもしくは上記D
/A変換部のアナログ電圧出力端子(図示せず)に1g
続ざれるようになっている。上記各スイッチ81ないし
86はそれぞれ、例えば入力ディジタル信号がDOない
しD7の8ビツトの場合に上位3ビツトの信号D5.D
6.D7 (図示せず)に基づいて制御されるようにな
っている。
6の各一端はアナログ電圧VOutの出力端子77に共
通に接続されている。また、上記キャパシタ71ないし
75の各他端はスイッチ81ないし85それぞれを介し
て、高電位の電源電圧V[)[)または低電位の電源電
圧、例えばアース電圧v3sもしくは下位ビットの信号
に基づいてアナログ電圧を発生する図示しないD/A変
換部のアナログ電圧出力端子に選択的に接続されるよう
になっており、最上位ビットのキャパシタ76の他端は
スイッチ8Gを介してアース電圧VaSもしくは上記D
/A変換部のアナログ電圧出力端子(図示せず)に1g
続ざれるようになっている。上記各スイッチ81ないし
86はそれぞれ、例えば入力ディジタル信号がDOない
しD7の8ビツトの場合に上位3ビツトの信号D5.D
6.D7 (図示せず)に基づいて制御されるようにな
っている。
このようなり/A変換回路において、上位3ビツトのデ
ィジタル信号D5.D6.D7が全て” o ”レベル
にされているときには全てのスイッチ81ないし86が
VSS側に接続される。このとき出力端子77で得られ
るアナログ出力電圧VOutは○Vである。次に、上位
3ビツトのディジタル信号のうち最下位ビットの信号D
5のみがt+ 1 ++レベルにされたときはスイッチ
81のみがVDD側に接続される。このとき出力端子7
7で得られるアナログ出力電圧Voutは(1/32)
Vooとなる。
ィジタル信号D5.D6.D7が全て” o ”レベル
にされているときには全てのスイッチ81ないし86が
VSS側に接続される。このとき出力端子77で得られ
るアナログ出力電圧VOutは○Vである。次に、上位
3ビツトのディジタル信号のうち最下位ビットの信号D
5のみがt+ 1 ++レベルにされたときはスイッチ
81のみがVDD側に接続される。このとき出力端子7
7で得られるアナログ出力電圧Voutは(1/32)
Vooとなる。
以下、信号D5.D6.D7が10進数で1ずつ増加す
る毎にスイッチ82ないし85が選択的にVss側から
V。0側に接続され、これによりアナログ出力電圧Vo
utは(1/32)Vool(2/32)Voo、(3
/32)Voo。
る毎にスイッチ82ないし85が選択的にVss側から
V。0側に接続され、これによりアナログ出力電圧Vo
utは(1/32)Vool(2/32)Voo、(3
/32)Voo。
(4/32)Vo o 、 (6/32)Vo
o 、(8/32)Vo o 、(16/32)Vo
oと順次増加していく。
o 、(8/32)Vo o 、(16/32)Vo
oと順次増加していく。
なお、図示しないが、上記したように各スイッチ81な
いし86には、下位5ビツトの信号D4゜D3.・・・
DOに応じてD/A変換を行なう抵抗ラダーやキャパシ
タアレイなどからなるD/A変換部が接続されており、
このD/A変換部によって上記飛び飛びの■outの値
の間の電圧が細かく設定される。そして、入力ディジタ
ル信号が8ビツトの場合、全てのピットが゛1″レベル
にされたとき、アナログ出力電圧VOUtは(63/6
4)Vooになる。
いし86には、下位5ビツトの信号D4゜D3.・・・
DOに応じてD/A変換を行なう抵抗ラダーやキャパシ
タアレイなどからなるD/A変換部が接続されており、
このD/A変換部によって上記飛び飛びの■outの値
の間の電圧が細かく設定される。そして、入力ディジタ
ル信号が8ビツトの場合、全てのピットが゛1″レベル
にされたとき、アナログ出力電圧VOUtは(63/6
4)Vooになる。
ところで、上記3ビツトのディジタル信号D 5 。
D6.D7に基づいて上記6個のスイッチ81ないし8
6の制御を行なうには図示しないデコーダ回路が用いら
れる。ここで、アナログ電圧yourの館を(○/32
)Vooから(1/32)Vooに、<1/32)Vo
oから(2/32)Vooに、(3/32)Vooから
(4/32)Vooに、(6/32)Vooから(8/
32)Vooに、(8/32)Vooから(16/32
)Vooにそれぞれ増加させる際にはいずれが一つのス
イッチを1回だけ操作すればよい。ところが、(2/3
2)Vooから(3/32)Vooに増加゛させるには
スイッチ82をV。0側からVB2側に切替え、かつス
イッチ83をVss側からVOD側に切替える操作が必
要になる。同様に、(4/32)VDDから(6/32
)Vooに増加させるにはスイッチ83をvoD!1I
IIからV9S側に切替え、かつスイッチ84をVSS
側からVOO側に切替える操作が必要になる。このため
、従来ではスイッチ81ないし86の制御を行なうため
のデコーダ回路の構成がilmになるという欠点がある
。
6の制御を行なうには図示しないデコーダ回路が用いら
れる。ここで、アナログ電圧yourの館を(○/32
)Vooから(1/32)Vooに、<1/32)Vo
oから(2/32)Vooに、(3/32)Vooから
(4/32)Vooに、(6/32)Vooから(8/
32)Vooに、(8/32)Vooから(16/32
)Vooにそれぞれ増加させる際にはいずれが一つのス
イッチを1回だけ操作すればよい。ところが、(2/3
2)Vooから(3/32)Vooに増加゛させるには
スイッチ82をV。0側からVB2側に切替え、かつス
イッチ83をVss側からVOD側に切替える操作が必
要になる。同様に、(4/32)VDDから(6/32
)Vooに増加させるにはスイッチ83をvoD!1I
IIからV9S側に切替え、かつスイッチ84をVSS
側からVOO側に切替える操作が必要になる。このため
、従来ではスイッチ81ないし86の制御を行なうため
のデコーダ回路の構成がilmになるという欠点がある
。
(発明が解決しようとする問題点)
このように従来のキャパシタアレイ回路ではスイッチを
制御するデコーダ回路の構成が複雑化するという欠点が
ある。
制御するデコーダ回路の構成が複雑化するという欠点が
ある。
この発明は上記のような事情を考慮してなされたもので
あり、その目的はスイッチを制御するデコーダ回路の構
成の簡単化を図ることができるキャパシタアレイ回路を
提供することにある。
あり、その目的はスイッチを制御するデコーダ回路の構
成の簡単化を図ることができるキャパシタアレイ回路を
提供することにある。
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段)
この発明のキャパシタアレイ回路は、それぞれ一端が共
通接続され、他端がスイッチを介して所定電圧もしくは
アナログ入力電圧に接続料■される複数のキャパシタを
備えたキャパシタアレイ回路において、上記複数の各キ
ャパシタの容量化を1.1.1.1.2.2.8.16
に設定するようにしている。
通接続され、他端がスイッチを介して所定電圧もしくは
アナログ入力電圧に接続料■される複数のキャパシタを
備えたキャパシタアレイ回路において、上記複数の各キ
ャパシタの容量化を1.1.1.1.2.2.8.16
に設定するようにしている。
(作用)
この発明のキャパシタアレイ回路では複数の各キャパシ
タの容量化を1.1.1.1.2.2.8.16に設定
することにより、スイッチを1個ずつ順次操作すること
により1,2.3,4,8゜16.32という非線形の
直を得るようにしている。
タの容量化を1.1.1.1.2.2.8.16に設定
することにより、スイッチを1個ずつ順次操作すること
により1,2.3,4,8゜16.32という非線形の
直を得るようにしている。
(実施例)
以下、図面を参照してこの発明の実ItW例を説明する
。
。
第1図はこの発明のキャパシタアレイ回路をD/A変換
回路に実施した場合の構成を示す回路図である。図にお
いて、それぞれ1C,IC,IC。
回路に実施した場合の構成を示す回路図である。図にお
いて、それぞれ1C,IC,IC。
1C,2C,2C,8C,16Cの値を持つ8個のキャ
パシタ11ないし18の各一端はアナログ電圧Vout
の出力端子19に共通に接続されている。また、上記キ
ャパシタ11ないし18の各他端はスイッチ21ないし
28それぞれの可動接片aに接続されている。これら各
スイッチ21ないし28にはそれぞれ三つの固定接片す
、c、dが設けられており、スイッチ28を除いた各ス
イッチの一つの固定接片すは高電位の電源電圧Vooに
並列に接続され、スイッチ28を含む各スイッチのもう
一つの固定接片dはアース電圧Vssに並列に接続され
、さらにスイッチ28を含む各スイッチの残りの固定接
片CはD/A変換部31の出力端子に並列に接続されて
いる。
パシタ11ないし18の各一端はアナログ電圧Vout
の出力端子19に共通に接続されている。また、上記キ
ャパシタ11ないし18の各他端はスイッチ21ないし
28それぞれの可動接片aに接続されている。これら各
スイッチ21ないし28にはそれぞれ三つの固定接片す
、c、dが設けられており、スイッチ28を除いた各ス
イッチの一つの固定接片すは高電位の電源電圧Vooに
並列に接続され、スイッチ28を含む各スイッチのもう
一つの固定接片dはアース電圧Vssに並列に接続され
、さらにスイッチ28を含む各スイッチの残りの固定接
片CはD/A変換部31の出力端子に並列に接続されて
いる。
上記8111ilのスイッチ21ないし28はそれぞれ
、例えば入力ディジタル信号がDoないしD7の8ビツ
トの場合に上位3ビツトの信号D5.D6゜D7(図示
せず)に基づいて制御されるようになっている。また、
上記各D/A変換部31ないし38はそれぞれ残り5ビ
ツトの信号D4ないしDoに基づいて制御されるように
なっている。1第2図は上記D/A変換部31を抵抗ア
レイを用いて構成した場合の具体的構成を示す回路図で
ある。ここで上記D/A変換部31において、電圧Vo
oとVSSとの間には、VDOとVssとの間の電圧を
分割するそれぞれ抵抗値が等しい32個の抵抗41が直
列接続されている。そして、上記各一対の抵抗41の直
列接続点には複数のスイッチ43の各一端が接続され、
これらスイッチ43の他端は出力端子42に共通に接続
されている。そして、上記各スイッチ43が上記5ビツ
トの信号D4ないしDoに基づいて選択的に制御される
ようになっている。
、例えば入力ディジタル信号がDoないしD7の8ビツ
トの場合に上位3ビツトの信号D5.D6゜D7(図示
せず)に基づいて制御されるようになっている。また、
上記各D/A変換部31ないし38はそれぞれ残り5ビ
ツトの信号D4ないしDoに基づいて制御されるように
なっている。1第2図は上記D/A変換部31を抵抗ア
レイを用いて構成した場合の具体的構成を示す回路図で
ある。ここで上記D/A変換部31において、電圧Vo
oとVSSとの間には、VDOとVssとの間の電圧を
分割するそれぞれ抵抗値が等しい32個の抵抗41が直
列接続されている。そして、上記各一対の抵抗41の直
列接続点には複数のスイッチ43の各一端が接続され、
これらスイッチ43の他端は出力端子42に共通に接続
されている。そして、上記各スイッチ43が上記5ビツ
トの信号D4ないしDoに基づいて選択的に制御される
ようになっている。
次に動作を説明する。まず始めに、上位3ビツトのディ
ジタル信号D5.D6.D7に基づいてキャパシタアレ
イ回路を制御する場合の動作を説明する。いま、上位3
ビツトのディジタル信号D5.D6.D7が全て“0″
レベルにされているとき、すなわち(000)の状態の
ときには、図示しないデコーダ回路からのデコード信号
に応じて全てのスイッチ21ないし28の可動接片aが
固定接片d側に接続される。これにより、全てのキャパ
シタ11ないし18がVSSに接続される。このとき出
力端子19で得られるアナログ出力電圧VOu(はOV
である。
ジタル信号D5.D6.D7に基づいてキャパシタアレ
イ回路を制御する場合の動作を説明する。いま、上位3
ビツトのディジタル信号D5.D6.D7が全て“0″
レベルにされているとき、すなわち(000)の状態の
ときには、図示しないデコーダ回路からのデコード信号
に応じて全てのスイッチ21ないし28の可動接片aが
固定接片d側に接続される。これにより、全てのキャパ
シタ11ないし18がVSSに接続される。このとき出
力端子19で得られるアナログ出力電圧VOu(はOV
である。
次に、上位3ビツトのディジタル信号のうち最下位ビッ
トの信号D5のみが′1”レベルにされ、(O○1)に
なったときは、図示しないデコーダ回路からのデコード
信号に応じてスイッチ21の可動接片aが固定接片b
tillに接続される。このとき、VOOと出力端子1
9との間には1Cの値のキャパシタ11が接続され、出
力端子19とVssとの間には1Cの値を持つキャパシ
タ12.13.14.2Cの値を持つキャパシタ15.
16.8Cの値を持つキャパシタ17及び16Cの値を
持つキャパシタ18が並列接続された状態になる。従っ
て、出力端子19で得られるアナログ出力電圧VOut
は(1/32)Vooとなる。
トの信号D5のみが′1”レベルにされ、(O○1)に
なったときは、図示しないデコーダ回路からのデコード
信号に応じてスイッチ21の可動接片aが固定接片b
tillに接続される。このとき、VOOと出力端子1
9との間には1Cの値のキャパシタ11が接続され、出
力端子19とVssとの間には1Cの値を持つキャパシ
タ12.13.14.2Cの値を持つキャパシタ15.
16.8Cの値を持つキャパシタ17及び16Cの値を
持つキャパシタ18が並列接続された状態になる。従っ
て、出力端子19で得られるアナログ出力電圧VOut
は(1/32)Vooとなる。
次に、上位3ビツトのディジタル信号のうちDoのみが
II I Tlレベルにされ、(010)になったとき
は、スイッチ22の可動接片aが固定接片す側に接続さ
れる。なお、予め操作されたスイッチ21はそのままで
ある。このとき、VDDと出力端子19との間には1C
の値のキャパシタ11.12が並列接続され、出力端子
19とVssとの間には1Cの値を持つキャパシタ13
.14.2Cの値を持つキャパシタ15.16.8Cの
値を持つキャパシタ17及び16Cの値を持つキャパシ
タ18が並列接続された状態になる。従って、出力端子
1って得られるアナログ出力電圧youtは(2/32
)o0となる。
II I Tlレベルにされ、(010)になったとき
は、スイッチ22の可動接片aが固定接片す側に接続さ
れる。なお、予め操作されたスイッチ21はそのままで
ある。このとき、VDDと出力端子19との間には1C
の値のキャパシタ11.12が並列接続され、出力端子
19とVssとの間には1Cの値を持つキャパシタ13
.14.2Cの値を持つキャパシタ15.16.8Cの
値を持つキャパシタ17及び16Cの値を持つキャパシ
タ18が並列接続された状態になる。従って、出力端子
1って得られるアナログ出力電圧youtは(2/32
)o0となる。
次に、信号D5.D6が゛1パレベルにされ、(011
)になったときは、スイッチ23の可動接片aが固定接
片す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ2
1.22はそのままである。このとき、VDDと出力端
子19との間には1Cの値のキャパシタ11.12.1
3が並列接続され、出力端子19とVSSとの間には1
Cの直を持つキャパシタ14.2Cの値を持つキャパシ
タ15. +6.8Cの圃を持つキャパシタ17及び1
6Cの直を持つキャパシタ18が並列接続された状態に
なる。従って、出力端子19で得られるアナログ出力電
圧youtは<3/32)Vooとなる。
)になったときは、スイッチ23の可動接片aが固定接
片す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ2
1.22はそのままである。このとき、VDDと出力端
子19との間には1Cの値のキャパシタ11.12.1
3が並列接続され、出力端子19とVSSとの間には1
Cの直を持つキャパシタ14.2Cの値を持つキャパシ
タ15. +6.8Cの圃を持つキャパシタ17及び1
6Cの直を持つキャパシタ18が並列接続された状態に
なる。従って、出力端子19で得られるアナログ出力電
圧youtは<3/32)Vooとなる。
次に、信号D7がII 1 I+レベルにされ、(10
0)になったときは、スイッチ24の可動接片aが固定
接片す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ
21.22.23はそのままである。
0)になったときは、スイッチ24の可動接片aが固定
接片す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ
21.22.23はそのままである。
このとき、VODと出力端子19との間には1Cの値の
キャパシタN、 +2.13.14が並列接続され、出
力端子19と33との間には2Cの値を持つキャパシタ
15.16.8Cの値を持つキャパシタ17及び16C
の値を持つキャパシタ18が並列接続された状態になる
。従って、出力端子19で得られるアナログ出力電圧v
outは(4/32)Vooとなる。
キャパシタN、 +2.13.14が並列接続され、出
力端子19と33との間には2Cの値を持つキャパシタ
15.16.8Cの値を持つキャパシタ17及び16C
の値を持つキャパシタ18が並列接続された状態になる
。従って、出力端子19で得られるアナログ出力電圧v
outは(4/32)Vooとなる。
次に、信号D7とD5が1“ルベルにされ、(101)
になったときは、スイッチ25の可動接片aが固定接片
す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ21
ないし24はそのままである。
になったときは、スイッチ25の可動接片aが固定接片
す側に接続される。なお、予め操作されたスイッチ21
ないし24はそのままである。
このとき、VDDと出力端子19との間には1Cの値の
キャパシタ14.12.13.14及び2Cのキャパシ
タ15が並列接続され、出力端子19とVssとの間に
は2Cの値を持つキャパシタ16.8Cの値を持つキャ
パシタ17及び16Cの値を持つキャパシタ18が並列
接続された状態になる。従って、出力端子1つで得られ
るアナログ出力電圧Vourは(6/32)Vooとな
る。
キャパシタ14.12.13.14及び2Cのキャパシ
タ15が並列接続され、出力端子19とVssとの間に
は2Cの値を持つキャパシタ16.8Cの値を持つキャ
パシタ17及び16Cの値を持つキャパシタ18が並列
接続された状態になる。従って、出力端子1つで得られ
るアナログ出力電圧Vourは(6/32)Vooとな
る。
さらに次に、信号D7とDOが″゛1′1′ルベル、(
110)になったときは、スイッチ26の可動接片aが
固定接片す側に接続される。なお、予め操作されたスイ
ッチ21ないし25はそのままである。このとき、VO
Dと出力端子19との間には1Cの値のキャパシタ11
.12. +3.14及び2Cのキャパシタ15.16
が並列接続され、出力端子19とv8.3との間には8
Cの値を持つキャパシタ17及び16Gの値を持つキャ
パシタ18が並グ1接続された状態になる。従って、出
力端子1って得られるアナログ出力電圧Vo吋は(8/
32)Vooとなる。
110)になったときは、スイッチ26の可動接片aが
固定接片す側に接続される。なお、予め操作されたスイ
ッチ21ないし25はそのままである。このとき、VO
Dと出力端子19との間には1Cの値のキャパシタ11
.12. +3.14及び2Cのキャパシタ15.16
が並列接続され、出力端子19とv8.3との間には8
Cの値を持つキャパシタ17及び16Gの値を持つキャ
パシタ18が並グ1接続された状態になる。従って、出
力端子1って得られるアナログ出力電圧Vo吋は(8/
32)Vooとなる。
次に、信号D7.D6.D5が全て” 1 ”レベルに
され、(111ンになったときは、スイッチ27の可動
接片aが固定接片す側に接続される。なお、予め操作さ
れたスイッチ21ないし26はそのままである。このと
き、VOOと出力端子19との間には1Cの値のキャパ
シタ11.12.13.14.2Cのキャパシタ15.
16及び8Cのキャパシタ17が並ケJ接続され、出力
端子19とVB2との間には16Cの値を持つキャパシ
タ18が接続された状態になる。従って、出力端子19
で得られるアナログ出力電圧you(は(16,/32
)Vooとなる。
され、(111ンになったときは、スイッチ27の可動
接片aが固定接片す側に接続される。なお、予め操作さ
れたスイッチ21ないし26はそのままである。このと
き、VOOと出力端子19との間には1Cの値のキャパ
シタ11.12.13.14.2Cのキャパシタ15.
16及び8Cのキャパシタ17が並ケJ接続され、出力
端子19とVB2との間には16Cの値を持つキャパシ
タ18が接続された状態になる。従って、出力端子19
で得られるアナログ出力電圧you(は(16,/32
)Vooとなる。
また、下位ビットのスイッチの可171接片aが固定接
片す側に接続された後、その上位ビットのスイッチの可
動接片aが固定接片す側に接続される前に、下位5ピッ
1−の信号D4ないしDoが全て゛′○パレベルの状態
から10進数で順次増加させることにより、第2図に示
されるD/A変換部31ではVSS側に近いスイッチ4
3から順次接続制御される。これにより、上位3ビツト
のディジタル信号D7.D6.D5に基づいて設定され
るアナログ出力電圧Voutの飛び飛びの値の間でvo
utの値が細かく調節される。例えば、スイッチ21の
可動接片aが固定接片す側に接続され、アナログ出力電
圧outの値が(1/32)Vooになった後に、下位
5ビツトの信号D4ないしDoが全て゛′0′°レベル
の状態から10進数で順次増力口させると、スイッチ2
2の可動接片aが固定接片C側に接続され、かつこの固
定接片Cに出力端子が接続されている前記第2図のよう
な構成のD y’ A g換部31内のスイッチ43が
順次接続制御される。この結果、アナログ出力電圧yO
t+tの1直は(1/32)Vooから、(1/32)
VooX(1/32)のステップでil旭し、信号D4
ないしDOが全て” 1 ”レベルになると、Vout
の値は(1/32) Vo o + (3’1/’32
) Vo o X(1/32)となる。同様に、下位ビ
ットのスイッチの可動接片aが固定接片す側に接続され
た後、その上位ピットのスイッチの可動接片aが固定接
片す側に接続される前に、下位5ピツトの信号D4ない
しDoを順次増加させることにより、上位3ビツトのデ
ィジタル信号D7.D6.D5に基づいて設定されるア
ナログ出力電圧Voutの飛び飛びの値の間でvout
の値が細か<IIされる。
片す側に接続された後、その上位ビットのスイッチの可
動接片aが固定接片す側に接続される前に、下位5ピッ
1−の信号D4ないしDoが全て゛′○パレベルの状態
から10進数で順次増加させることにより、第2図に示
されるD/A変換部31ではVSS側に近いスイッチ4
3から順次接続制御される。これにより、上位3ビツト
のディジタル信号D7.D6.D5に基づいて設定され
るアナログ出力電圧Voutの飛び飛びの値の間でvo
utの値が細かく調節される。例えば、スイッチ21の
可動接片aが固定接片す側に接続され、アナログ出力電
圧outの値が(1/32)Vooになった後に、下位
5ビツトの信号D4ないしDoが全て゛′0′°レベル
の状態から10進数で順次増力口させると、スイッチ2
2の可動接片aが固定接片C側に接続され、かつこの固
定接片Cに出力端子が接続されている前記第2図のよう
な構成のD y’ A g換部31内のスイッチ43が
順次接続制御される。この結果、アナログ出力電圧yO
t+tの1直は(1/32)Vooから、(1/32)
VooX(1/32)のステップでil旭し、信号D4
ないしDOが全て” 1 ”レベルになると、Vout
の値は(1/32) Vo o + (3’1/’32
) Vo o X(1/32)となる。同様に、下位ビ
ットのスイッチの可動接片aが固定接片す側に接続され
た後、その上位ピットのスイッチの可動接片aが固定接
片す側に接続される前に、下位5ピツトの信号D4ない
しDoを順次増加させることにより、上位3ビツトのデ
ィジタル信号D7.D6.D5に基づいて設定されるア
ナログ出力電圧Voutの飛び飛びの値の間でvout
の値が細か<IIされる。
第3図は上記実施例のD/A変換回路において、上位3
ビツトの入力ディジタル信号のみを変化させたときに得
られる入出力特性図である。図示するようにこの実施例
回路では非線形特性が得られている。
ビツトの入力ディジタル信号のみを変化させたときに得
られる入出力特性図である。図示するようにこの実施例
回路では非線形特性が得られている。
しかも上記実施例回路では、上位3ビツトのディジタル
信号D5.Da、D7に基づいてスイッチ21ないし2
8の制御を行なう際には一つずつ順次、操作すればよい
。このため、これらスイッチの制御を行なうための図示
しないデコーダ回路の構成が従来よりも簡単化れる。
信号D5.Da、D7に基づいてスイッチ21ないし2
8の制御を行なう際には一つずつ順次、操作すればよい
。このため、これらスイッチの制御を行なうための図示
しないデコーダ回路の構成が従来よりも簡単化れる。
第4図はこの発明の応用例の構成を示す回路図である。
この第4図の回路は、周知のキャパシタアレイ型A/D
変換回路のキャパシタアレイ回路にこの発明を適用した
ものである。すなわち、41ないし48はそれぞれ1C
,1C,1C,1C。
変換回路のキャパシタアレイ回路にこの発明を適用した
ものである。すなわち、41ないし48はそれぞれ1C
,1C,1C,1C。
2C,2C,8C,16Cの値を持つキャパシタであり
、これら各キャパシタ41ないし48の各一端は電圧比
較用コンパレータ49の反転入力端子に共通に接続され
ている。また、上記キャパシタ41ないし48の各他端
はスイッチ51ないし58それぞれの可動接片aに接続
されている。これら各スイッチ51ないし58にはそれ
ぞれ四つの固定接片す、C1d、eが設けられており、
全ての各スイッチの一つの固定接片すはアナログ電圧V
inに並列に接続され、スイッチ58を除く各スイッチ
の固定接片Cは高電位の電源電圧Vooに並列に接続さ
れ、全てのスイッチ51ないし58の固定接片dは前記
第2図と同様に構成されているD / A変換部61の
出力端子に並列に接続され、全てのスイッチ51ないし
58の固定接片eはアース電圧VSSに並列に接続され
ている。
、これら各キャパシタ41ないし48の各一端は電圧比
較用コンパレータ49の反転入力端子に共通に接続され
ている。また、上記キャパシタ41ないし48の各他端
はスイッチ51ないし58それぞれの可動接片aに接続
されている。これら各スイッチ51ないし58にはそれ
ぞれ四つの固定接片す、C1d、eが設けられており、
全ての各スイッチの一つの固定接片すはアナログ電圧V
inに並列に接続され、スイッチ58を除く各スイッチ
の固定接片Cは高電位の電源電圧Vooに並列に接続さ
れ、全てのスイッチ51ないし58の固定接片dは前記
第2図と同様に構成されているD / A変換部61の
出力端子に並列に接続され、全てのスイッチ51ないし
58の固定接片eはアース電圧VSSに並列に接続され
ている。
上記811!lのスイッチ51ないし58はそれぞれ、
例えば入力ディジタル信号がDoないしD7の8ビツト
の場合に上位3ビツトの信号D5.D6゜D7に基づい
て制御されるようになっている。また、上記D/A変換
部61は残り5ピツトの信号D4ないしDoに基づいて
制御されるようになっている。
例えば入力ディジタル信号がDoないしD7の8ビツト
の場合に上位3ビツトの信号D5.D6゜D7に基づい
て制御されるようになっている。また、上記D/A変換
部61は残り5ピツトの信号D4ないしDoに基づいて
制御されるようになっている。
また、上記コンパレータ49の非反転入力端子には基準
電圧として例えば1/2Vooの電圧が常時、供給され
ている。さらに、上記コンパレータ49の反転入力端子
と出力端子との間にはスイッチ50が接続されている。
電圧として例えば1/2Vooの電圧が常時、供給され
ている。さらに、上記コンパレータ49の反転入力端子
と出力端子との間にはスイッチ50が接続されている。
このようなA/D変換回路の動作を簡単に説明すると、
まず、始めにスイッチ50を閉じることによりコンパレ
ータ49の反転入力端子をイマジナリ−ショート状態に
しておき、かつ全てのスイッチ51ないし58をVin
側に接続しておく。この状態のとき、コンパレータ49
の反転入力端子の電位は(1/ 2 ) V o oに
されているので、8個のキャパシタ41ないし48はV
in−(1/2)Vo oにチャージされている。次に
スイッチ50を開くユこのとき、予め8個のキャパシタ
41ないし48にチャージされている電荷は保持される
。いま仮にアナログ電圧Vinが(1/2)Voo以上
であるとすれば、まず、アナログ1!JIVinを(1
6/32)VDOの電圧と比較するためにスイッチ51
ないし57の可動接片aを全てVoo側の固定接片Cに
接続し、スイッチ58の可動接片aをVss側の固定接
片eに接続する。すると、キャパシタ41ないし48に
は予めQ=1/2VooのチV−ジがある。
まず、始めにスイッチ50を閉じることによりコンパレ
ータ49の反転入力端子をイマジナリ−ショート状態に
しておき、かつ全てのスイッチ51ないし58をVin
側に接続しておく。この状態のとき、コンパレータ49
の反転入力端子の電位は(1/ 2 ) V o oに
されているので、8個のキャパシタ41ないし48はV
in−(1/2)Vo oにチャージされている。次に
スイッチ50を開くユこのとき、予め8個のキャパシタ
41ないし48にチャージされている電荷は保持される
。いま仮にアナログ電圧Vinが(1/2)Voo以上
であるとすれば、まず、アナログ1!JIVinを(1
6/32)VDOの電圧と比較するためにスイッチ51
ないし57の可動接片aを全てVoo側の固定接片Cに
接続し、スイッチ58の可動接片aをVss側の固定接
片eに接続する。すると、キャパシタ41ないし48に
は予めQ=1/2VooのチV−ジがある。
ここで、Vin> 1 / 2Vo oであり、各キャ
パシタ41ないし48のコンパレータ49の反転入力端
子側には負電荷が、スイッチ51ないし58側には正電
荷があるので、コンパレータ49は(16/’32)V
oo (1/2)Vooの電荷Q′と上記電荷Qと
の比較を行なう。この場合、Q>Q’ (このとき、
Q’ =O)あるから、各キャパシタ41ないし48の
コンパレータ49の反転入力端子側に負電荷が残り、コ
ンパレータ49の出力VoutはHレベルになる。コン
パレータ49のHレベルの出力voutにより、スイッ
チ51ないし57が固定され、スイッチ58の可動接片
aが固定接片eからdに切替えられ、下位5ビツトの信
号に基づいてアナログ電圧を発生するD/A変換部61
の出力端子がキャパシタ48に接続される。このとき、
上記3ビツトのディジタル信号D7.D6.D5は(1
11)に固定されている。
パシタ41ないし48のコンパレータ49の反転入力端
子側には負電荷が、スイッチ51ないし58側には正電
荷があるので、コンパレータ49は(16/’32)V
oo (1/2)Vooの電荷Q′と上記電荷Qと
の比較を行なう。この場合、Q>Q’ (このとき、
Q’ =O)あるから、各キャパシタ41ないし48の
コンパレータ49の反転入力端子側に負電荷が残り、コ
ンパレータ49の出力VoutはHレベルになる。コン
パレータ49のHレベルの出力voutにより、スイッ
チ51ないし57が固定され、スイッチ58の可動接片
aが固定接片eからdに切替えられ、下位5ビツトの信
号に基づいてアナログ電圧を発生するD/A変換部61
の出力端子がキャパシタ48に接続される。このとき、
上記3ビツトのディジタル信号D7.D6.D5は(1
11)に固定されている。
次に、D/A変換部61の出力アナログ電圧が(16/
32)Vooにされ、上記電荷Qと比較すべき電荷Q′
が((16/32)Vo o +(16/32)Voo
・(16/32)Vo o )=(1/2)Voo
= (8/32)Vooとなる。
32)Vooにされ、上記電荷Qと比較すべき電荷Q′
が((16/32)Vo o +(16/32)Voo
・(16/32)Vo o )=(1/2)Voo
= (8/32)Vooとなる。
そして、まだQ>Q’であれば、コンパレータ49の出
力VOUtはHレベルになり、D/A変換部61の出力
アナログ電圧が(24/32)Vooにされる。このと
き、8ビツトのディジタル信号の上位4ビツトは(11
11)となる。次のQ′は((16/32)Voo +
(16/32)Vo。
力VOUtはHレベルになり、D/A変換部61の出力
アナログ電圧が(24/32)Vooにされる。このと
き、8ビツトのディジタル信号の上位4ビツトは(11
11)となる。次のQ′は((16/32)Voo +
(16/32)Vo。
・(24/32)Vo o ) =(1/2)Vo o
−(12/32)Vooとなり、これがコンパレータ
49で比較される。このとき、Q<Q’ になったとす
ると、コンパレータ49の出力voutはLレベルに反
転し、これにより上位5ビツトは(11110)と決定
される。そして、D/A変換部61の出力アナログ電圧
が(20/32)VDDにされ、Q′が((16/32
)Voo+(16/32)Voo ・(20/32)V
oo )(1/2)Vo o = (10/32)Vo
oとなり、これがQとコンパレータ49で比較される
。このとき、Q>Q’であれば、コンパレータ49の出
力voutは再びHレベルに反転し、これにより上位6
ビツトは(111101)と決定される。そして、D/
A変換部61の出力アナログ電圧が(22/32)Vo
oにされ、Q′が((16/32)Voo + (16
/32)Voo ・(22/32)Voo) (1
/2)Voo=(11/32)Vooとなり、これがQ
とコンパレータ49で比較される。このとき、Q>Q’
であれば、コンパレータ49の出力voutはHレベル
になり、これにより上位7ピツトは(1111011)
と決定される。そして、D/A変換部61の出力アナロ
グ電圧が<23/32)Vooにされ、Q′が((16
/32)Voo+(16/32)Vo。
−(12/32)Vooとなり、これがコンパレータ
49で比較される。このとき、Q<Q’ になったとす
ると、コンパレータ49の出力voutはLレベルに反
転し、これにより上位5ビツトは(11110)と決定
される。そして、D/A変換部61の出力アナログ電圧
が(20/32)VDDにされ、Q′が((16/32
)Voo+(16/32)Voo ・(20/32)V
oo )(1/2)Vo o = (10/32)Vo
oとなり、これがQとコンパレータ49で比較される
。このとき、Q>Q’であれば、コンパレータ49の出
力voutは再びHレベルに反転し、これにより上位6
ビツトは(111101)と決定される。そして、D/
A変換部61の出力アナログ電圧が(22/32)Vo
oにされ、Q′が((16/32)Voo + (16
/32)Voo ・(22/32)Voo) (1
/2)Voo=(11/32)Vooとなり、これがQ
とコンパレータ49で比較される。このとき、Q>Q’
であれば、コンパレータ49の出力voutはHレベル
になり、これにより上位7ピツトは(1111011)
と決定される。そして、D/A変換部61の出力アナロ
グ電圧が<23/32)Vooにされ、Q′が((16
/32)Voo+(16/32)Vo。
’ (23/32)Voo ) (1/2)V
oo ’=(23/64)Vooとなり、これがQと
コンパレータ49で比較される。このとき、Q > Q
lであれば、コンパレータ49の出力VoutはHレ
ベルになり、これにより8ビツトのディジタル信号は(
11110111)と決定される。すなわち、この場合
のアナログ入力電圧Vinは、(16/32)Voo
+ (16/32)Vo。
oo ’=(23/64)Vooとなり、これがQと
コンパレータ49で比較される。このとき、Q > Q
lであれば、コンパレータ49の出力VoutはHレ
ベルになり、これにより8ビツトのディジタル信号は(
11110111)と決定される。すなわち、この場合
のアナログ入力電圧Vinは、(16/32)Voo
+ (16/32)Vo。
(23/32)Voo <Vin< (16/32
)Vo o + (16/32) Vo o ・(24
/32)、すなわち(55/64)Vo o<Vin<
(56/641Vooで表わされる範囲の値であり、
これに対応する8ビツトのディジタル信号は(1111
0111)となる。
)Vo o + (16/32) Vo o ・(24
/32)、すなわち(55/64)Vo o<Vin<
(56/641Vooで表わされる範囲の値であり、
これに対応する8ビツトのディジタル信号は(1111
0111)となる。
そして、このA/D変換回路でも、得られるディジタル
信号に対応して操作すべきスイッチが一対一に対応して
いるので、この場合にもデコーダの構成を簡単にするこ
とができる。
信号に対応して操作すべきスイッチが一対一に対応して
いるので、この場合にもデコーダの構成を簡単にするこ
とができる。
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明によれば、スイッチを制御
するデコーダ回路の構成の簡単化を図ることができるキ
ャパシタアレイ回路を提供することができる。
するデコーダ回路の構成の簡単化を図ることができるキ
ャパシタアレイ回路を提供することができる。
第1図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第2
図は上記実施例回路の一部分の具体的な構成を示す回路
図、第3図は上記実施例回路の特性図、第4図はこの発
明の応用例の構成を示す回路図、第5図は従来回路の回
路図である。 11〜18.41〜48・・・キャパシタ、19・・・
出力端子、21〜28.51〜58・・・スイッチ、4
1・・・抵抗、31.61・・・D/A変換部。
図は上記実施例回路の一部分の具体的な構成を示す回路
図、第3図は上記実施例回路の特性図、第4図はこの発
明の応用例の構成を示す回路図、第5図は従来回路の回
路図である。 11〜18.41〜48・・・キャパシタ、19・・・
出力端子、21〜28.51〜58・・・スイッチ、4
1・・・抵抗、31.61・・・D/A変換部。
Claims (1)
- それぞれ一端が共通接続され、他端がスイッチを介して
所定電圧もしくはアナログ入力電圧に接続制御される複
数のキャパシタを備えたキャパシタアレイ回路において
、上記複数の各キャパシタの容量比を1、1、1、1、
2、2、8、16に設定したことを特徴とするキャパシ
タアレイ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12161586A JPS62277822A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | キヤパシタアレイ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12161586A JPS62277822A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | キヤパシタアレイ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62277822A true JPS62277822A (ja) | 1987-12-02 |
Family
ID=14815637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12161586A Pending JPS62277822A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | キヤパシタアレイ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62277822A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2388725A (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-19 | Sharp Kk | Digital/analog converter, display driver and display |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58114527A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 容量分圧回路 |
-
1986
- 1986-05-27 JP JP12161586A patent/JPS62277822A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58114527A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | Fujitsu Ltd | 容量分圧回路 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2388725A (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-19 | Sharp Kk | Digital/analog converter, display driver and display |
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