[发明专利]AD转换的偏差校准方法及装置

说明书

本发明公开一种AD转换的偏差校准装置，包括：校准信号输出模块，用于依次输出第一校准信号和第二校准信号；AD转换模块，与所述校准信号输出模块连接，用于对第一校准信号和第二校准信号进行AD转换，获得第一AD值及第二AD值；还用于对待转换的信号进行AD转换，获得待校准的AD值；校准控制模块，与所述AD转换模块连接，用于根据所述AD转换模块输出的第一AD值及第二AD值，进行校准计算，获得直流偏置校准值和线性斜率校准值，以供所述校准控制模块对待校准的AD值进行校准。本发明还公开了一种AD转换的偏差校准方法。本发明降低了AD转换的误差率。

技术领域

本发明涉及AD转换领域，尤其涉及一种AD转换的偏差校准方法及装置。

背景技术

随着家电领域集成电路的集成度不断提高，微控制器芯片工作电压也在下降，很多电力电子应用领域的芯片工作电压由5V普遍下降到3.3V。由于芯片集成度高，工作电压低，因此芯片内置的AD转换器的误差离散性也在加大。

现有一种AD转换器进行偏差补偿时，通过对标准电压进行AD转换后的实际AD值和理想AD值进行比较，生成偏差信号，然后根据该偏差信号对AD转换器的转换结果进行偏差补偿。但是，该补偿方法只能补偿AD转换器的直流偏置误差，不能补偿AD转换器的线性斜率误差。因此对于一些斜率误差较大的AD转换器，经过该方法进行补偿之后，输出结果误差仍会超过5％，不能满足实际使用需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种AD转换的偏差校准方法及装置，旨在降低AD转换的误差率。

为了达到上述目的，本发明提供了一种AD转换的偏差校准装置，包括：

校准信号输出模块，用于依次输出第一校准信号和第二校准信号；

AD转换模块，与所述校准信号输出模块连接，用于对第一校准信号和第二校准信号进行AD转换，获得第一AD值及第二AD值；还用于对待转换的信号进行AD转换，获得待校准的AD值；

校准控制模块，与所述AD转换模块连接，用于根据所述AD转换模块输出的第一AD值及第二AD值，进行校准计算，获得直流偏置校准值和线性斜率校准值，以供所述校准控制模块对待校准的AD值进行校准。

优选地，所述校准信号输出模块包括：

校准信号产生单元，用于产生第一校准信号和第二校准信号；

校准信号输出控制单元，用于控制第一校准信号和第二校准信号的输出。

优选地，所述校准信号产生单元包括电源、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及开关管；所述电源、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3依次串联，所述第一电阻R1和第二电阻R2的连结点为校准信号输出端，所述开关管的控制端与所述校准信号输出控制单元的输出端连接，所述开关管的另外两端与所述第三电阻R3并联，且所述第三电阻R3未与第二电阻R2连接的一端接地。

优选地，所述偏差校准装置还包括：存储模块，用于存储所述直流偏置校准值和线性斜率校准值，以供所述校准控制模块对待校准的AD值进行校准。

优选地，所述校准控制模块用于：

按照以下计算规则，计算获得直流偏置校准值和线性斜率校准值：

C1＝(X02-X01)/(X2–X1)；

C2＝X01–C1*X1；

其中C1为线性斜率校准值，C2为直流偏置校准值，X01为所述第一校准信号的理想AD值，X02为所述第二校准信号的理想AD值，所述X1为所述第一校准信号的实际AD值，X2为所述第二校准信号的实际AD值。

此外，为实现上述目的，本发明还提供了一种AD转换的偏差校准方法，包括以下步骤：