差動ADCとは何ですか？

差動A / Dコンバーターは通常のADCとどのように異なりますか？

差動ADCは、2つのピン（プラス入力とマイナス入力）間の電圧差を測定します。シングルエンド（「レギュラー」）ADCは、1つのピンとグランド間の電圧差を測定します。

シングルエンドモードで2倍のチャネルを提供するように、多くの差動ADCを構成できます。たとえば、AD7265には6つの差動チャンネルと12のシングルエンドチャンネルがあります。

通常のADCは、0VからAVccの範囲で入力をサンプリングします。AVccは多くの場合構成可能です（5V、2.56V、ユーザー入力など）。

差動ADCは、下位リファレンスを0Vから他の値（2番目のアナログ入力のユーザー入力または内部リファレンス）にシフトします。これは、大きなDCオフセットを持つ小さな信号の測定に役立ちます。たとえば、2.5〜2.6Vの範囲で100mVの変化を測定します。

オフセットより低い電圧の測定値はハードウェアに依存します-負の測定値、絶対値、またはゼロを与えることができます。

典型的なアプリケーションは、DCオフセットでの電圧変化が小さいロードセルです。

他の人が言ったように、信号ごとに2つの入力があり、一方が他方から減算されます。

これにより、より多くのS / N比が得られます。

• 最大入力レベルは6 dB高い
• 2つの入力の無相関ノイズが組み合わされて、わずか3 dB高くなります。
• コモンモードノイズをキャンセルします。（たとえば、ADCの接地電圧が測定対象の接地に対して変動している場合、両方の入力が一緒に上下に移動し、これがキャンセルされます。2つの入力が両方とも同じオペアンプから駆動される場合そして、その電源ノイズの一部が両方の出力に入り込んでおり、キャンセルされます。など）

リファレンスなしであなたが話していることを正確に言うのは難しいですが、差動ペア入力を持つADCについて話していると思います。

差動ペアは、電源を上げたりノイズを追加したりすることなく、知覚される電圧スイングを2倍にすることができる気の利いたものです。基本的に、信号はグラウンドを基準とするのではなく、2本のワイヤが完全に反対です。一方のラインが+ 1.3Vの場合、もう一方のラインは-1.3Vになります。いずれかのラインからグランドへの電圧はわずか1.3Vですが、ADCはこれらの信号の電圧の差を変換しているため、2.6Vになります。

差動信号をサンプリングするADCについて話していると思います。

差動ペアは、誘導電圧を制限したい場所で使用されます。イーサネットとUSBはどちらも差動信号方式です。多くのRFが差動信号で送信されます。Googleでハンティングを行うと、さらに多くの情報が見つかります。

まだ言及されていない別のポイントは、0-3ボルトの信号を1ミリボルトの精度（12ビット）に分解するように設計された典型的なADCは、0.1ボルトの差動信号を2ボルトのコモンモード信号（たとえば、8ビットの有用な精度を持つ可能性があります）に対して、小さな差動信号を解決するように設計されたADCは、はるかに優れた性能を発揮します。このような目的のために12ビットADCを設計すると、0.1ボルトの信号で12ビットの有用な精度を提供でき、大きな信号で16ビットの精度を提供するように設計する必要はありません）。

差動ADCは2端子デバイスです。原則として、2つの端子の電圧の差を取り、それを2の補数の2進数に変換します。このコンテキストでは原則として負の変換が意味を持つため、GNDを中心に変化する信号にこのタイプのADCが使用されるのはよくあると思います。シングルエンドADCは1端子デバイスであり、電圧を内部リファレンス（グランドなど）と比較することで2進数に変換されます。通常、これらは、検出している現象に比例して線形電圧を出力するセンサーに使用されます。