原標(biāo)題：采用架構(gòu)代替集成ADC輕松解決應(yīng)用共性問題

在某些特定領(lǐng)域，采用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）/比較器架構(gòu)代替集成的ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）確實可以輕松解決一些應(yīng)用共性問題。以下是對這一觀點的詳細(xì)闡述：

一、DAC/比較器架構(gòu)的基本原理

DAC和比較器是構(gòu)成逐次逼近ADC的核心電路。在DAC/比較器架構(gòu)中，DAC用于驅(qū)動比較器的一個輸入，而另一個輸入則由被監(jiān)測信號驅(qū)動。通過調(diào)整DAC輸出，可以確定峰值瞬態(tài)幅度等參數(shù)。當(dāng)輸入信號超過DAC設(shè)定的門限時，比較器會產(chǎn)生輸出響應(yīng)，這一響應(yīng)可以被數(shù)字鎖存器捕獲。

二、DAC/比較器架構(gòu)的優(yōu)勢

1. 降低成本：在某些應(yīng)用中，采用DAC/比較器組合可以替代昂貴的ADC，從而降低整體成本。特別是在便攜式儀器等受成本和尺寸限制的設(shè)備中，這種替代尤為有效。

2. 提高精度：在某些情況下，DAC/比較器架構(gòu)可以提供與ADC相當(dāng)?shù)木龋踔猎谀承┨囟☉?yīng)用中可能具有更高的精度。

3. 簡化設(shè)計：使用DAC/比較器架構(gòu)可以簡化電路設(shè)計，減少元件數(shù)量，降低系統(tǒng)復(fù)雜度。

4. 靈活性：DAC/比較器架構(gòu)可以靈活配置，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。例如，可以通過調(diào)整DAC的輸出電平來設(shè)置不同的閾值。

三、DAC/比較器架構(gòu)的應(yīng)用實例

1. 瞬態(tài)檢測：在捕獲快速幅度變化事件（如瞬態(tài)信號）時，如果瞬態(tài)是重復(fù)性的，可采用DAC/比較器的方法測量它們的峰值幅度及其它特性。通過調(diào)整DAC輸出可確定峰值瞬態(tài)幅度，超越門限時，采用數(shù)字鎖存捕獲比較器的輸出響應(yīng)。

2. 自診斷設(shè)備：許多自診斷設(shè)備需要監(jiān)視系統(tǒng)電壓、溫度等模擬量。如果這種比較由比較器實現(xiàn)，設(shè)置值由DAC提供，可以減輕處理器負(fù)荷，因為只需要讀取一位來表示超限狀態(tài)。

3. 電力線監(jiān)測：在電力線電壓跌落、浪涌以及瞬態(tài)檢測和故障記錄等應(yīng)用中，DAC/比較器架構(gòu)可以提供一種低成本且有效的解決方案。通過監(jiān)測電力線電壓的瞬態(tài)變化，可以記錄異常發(fā)生的時間，并采取相應(yīng)的保護措施。

4. 其他應(yīng)用：DAC/比較器架構(gòu)還可以應(yīng)用于其他需要模擬信號與數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的場合，如音頻信號處理、通信系統(tǒng)中的信號調(diào)制與解調(diào)等。

四、注意事項

1. 容限設(shè)置：在監(jiān)視模擬電壓時必須考慮容限值，這些容限值通常在軟件中設(shè)置。然而，如果比較由比較器實現(xiàn)，則設(shè)置值由DAC提供。

2. 滯回問題：比較器的主要問題是滯回，它會造成門限值隨輸出而改變。如果系統(tǒng)可對受輸出狀態(tài)影響的滯回進行補償，可以接受這種配置；否則，應(yīng)當(dāng)避免滯回或采取措施消除其影響。

3. 輸出阻抗：DAC的輸出阻抗對系統(tǒng)的性能有重要影響。為確保精確的門限電平，DAC的直流輸出阻抗應(yīng)很小。同時，DAC還應(yīng)具有低交流輸出阻抗，以避免產(chǎn)生輸入瞬態(tài)變化并導(dǎo)致自激和降低精度。

綜上所述，采用DAC/比較器架構(gòu)代替集成ADC可以輕松解決一些應(yīng)用共性問題，如降低成本、提高精度、簡化設(shè)計和增加靈活性等。然而，在實際應(yīng)用中也需要考慮一些注意事項，如容限設(shè)置、滯回問題和輸出阻抗等。