Oprócz pomiaru metodą kompensacyjną , ważne zastosowanie w układach pomiarowych przetworników a/c ma metoda pomiaru napięcia za pośrednictwem czasu, w której najpierw odwzorowuje się (przetwarza pomiarowo, analogowo) napięcie na czas (dokładniej na odstęp czasu), a następnie mierzy się cyfrowo tak utworzony odstęp czasu. Jest wiele znanych sposobów (procedur, układów) realizujących tę metodę. Wszystkie one korzystają z faktu, że cyfrowy pomiar czasu (i częstotliwości) jest prosty (tani) i bardzo dokładny, co podkreślaliśmy już, gdy zajmowaliśmy się pomiarem czasu. Przetwarzanie napięcia na czas było pierwotnie przede wszystkim sposobem rozwiązania problemu automatyzacji pomiaru napięcia w elektronicznych układach cyfrowych. Jednak z czasem wiele rozwiązań opartych na pomiarze czasu stało się równocześnie dość atrakcyjnym rozwiązaniem pod względem metrologicznym i konstrukcyjnym przede wszystkim dla przyrządów o średniej dokładności, np. możliwość naturalnego uśredniania wartości mierzonego napięcia za wybrany okres czasu, możliwość cyfrowego całkowania napięcia w długim okresie czasu - pomiary elektryczne.

W rozwiązaniach pomiarowego przetwarzania napięcia na czas wykorzystuje się układ elektroniczny, w którym jest analogowo całkowane dane napięcie względem czasu, tj. otrzymywane jest na wyjściu układu napięcie proporcjonalne do górnej granicy całki względem czasu z napięcia na wejściu układu. Ten układ jest nazywany integratorem. Rozważając działania integratora przeprowadzimy przy założeniu, że rezystancja wejściowa wzmacniacza i wzmocnienie są nieskończenie wielkie - pomiary elektryczne.

Wówczas w takich okolicznościach prądy zerują się w węźle, bo prąd wejściowy wzmacniacza jest z założenia równy zero. Na podstawie prawa Ohma można wyznaczyć prąd dopływający przez rezystor do węzła. Jednak różniczkując względem czasu ładunek zgromadzony w kondensatorze o określonej pojemności i napięciu otrzymamy prąd pojemnościowy, który może płynąć przez kondensator, gdy napięcie na kondensatorze zmienia się. Należy jednak pamiętać, że wzmocnienie jest nieskończenie wielkie, dlatego potencjał węzła, w którym zerują się prądy, jest praktycznie równy potencjałowi masy, co oznacza, że napięcie na wyjściu zerują się, a więc ostatecznie napięcia te są równe i o przeciwnych znakach - pomiary elektryczne.