Вся схема синхронная (в т.ч. входной сигнал). Для уменьшения шумов АЦП всегда захватывает значения в одной точке периода входного сигнала. Если фронт преобразователя будет гулять по всему периоду - я буду ловить его или во время захвата или вблизи или далеко от захвата. Т.е. мусор во входном сигнале. Иногда в таких схема применяют ИМС типа 34063, но даже их насильно синхронизируют.