[发明专利]快闪型模数转换器及将输入电压VIN转换为数字输出的方法

权利要求书

1.一种快闪型模数A/D转换器，所述A/D转换器将输入电压VIN转换为数字输出，其中VIN在A/D转换器的工作电压范围内，所述工作电压范围由一个最低电压VREF-和一个最高电压VREF+定义，所述A/D转换器包括：

N个参考电压V1，V2，...，VN，非线性地分布在VREF-和VREF+之间，按照VREF-＜V1＜V2＜...＜VN＜VREF+的顺序排列，其中N至少为3；

N个比较器，与所述N个参考电压一一对应地相关联，每个比较器都适于将VIN和与该比较器相关联的参考电压进行比较，每个比较器都包括位生成装置，用于生成一个反映所述比较的二进制结果的一个二进制位；和

编码器装置，用于从所述位生成装置生成的二进制位的分析中产生数字输出；

其中，关于VIN的多位字符串中的相对误差是关于范围为VREF-＜VIN＜VREF+的VIN的一个分段式连续函数，所述关于VIN的分段式连续函数有多个分段，其中多个分段的每两个相邻的分段是不连续连接在一起的，并且每个分段中的相对误差是关于VIN的单调递减函数；

其中，多个分段中的每个分段都有大约相同的最大相对误差。

2.权利要求1中的A/D转换器，其中参考电压V1，V2，...，VM-1线性地分布在VREF-和VM之间，其中1＜M＜N。

3.权利要求1中的A/D转换器，其中参考电压V1，V2，...，VM-1线性地分布在VREF-和VM之间，并且有一个大小为ΔV1的恒定的参考电压阶跃，其中参考电压VM+1，...，VN线性地分布在VM和VREF+之间，并且有一个大小为ΔV2的恒定的参考电压阶跃，其中ΔV1＜ΔV2，并且其中1＜M＜N。

4.权利要求1中的A/D转换器，其中参考电压V1，V2，...，VM-1线性地分布在VREF-和VM之间，其中参考电压VM+1，...，VN几何地分布在VM和VREF+之间，并且其中1＜M＜N。

5.权利要求1中的A/D转换器，其中参考电压V1，V2，...，VN几何地分布在VREF-和VREF+之间。

6.一种将输入电压VIN转换为数字输出的方法，其中VIN在一个最低电压VREF-和一个最高电压VREF+之间的范围内，所述方法包括：

提供N个参考电压V1，V2，...，VN，其非线性地分布在VREF-和VREF+之间，按照VREF-＜V1＜V2＜...＜VN＜VREF+的顺序排列，其中N至少为3；将VIN与N个参考电压的每一个都进行比较；

为每一个所述比较生成一个二进制位，该二进制位反映所述比较的一个二进制结果；和

从对生成的二进制位的分析中产生数字输出；

其中，关于VIN的多位字符串中的相对误差是关于范围为VREF-＜VIN＜VREF+的VIN的一个分段式连续函数，所述关于VIN的分段式连续函数有多个分段，其中多个分段的每两个相邻的分段是不连续连接在一起的，每个分段中的相对误差是关于VIN的单调递减函数；

其中，多个分段中的每个分段都有大约相同的最大相对误差。

7.权利要求6中的方法，其中参考电压V1，V2，...，VM-1，可以线性地分布在VREF-和VM之间，且其中1＜M＜N。

8.权利要求6中的方法，其中参考电压V1，V2，...，VM-1线性地分布在VREF-和VM之间，并且有一个大小为ΔV1的恒定的参考电压阶跃，其中参考电压VM+1，...，VN线性地分布在VM和VREF+之间，并且有一个大小ΔV2的恒定的参考电压阶跃，其中ΔV 1＜ΔV2，并且其中1＜M＜N。

9.权利要求6中的方法，其中参考电压V1，V2，...，VM-1线性地分布在VREF-和VM之间，其中参考电压VM+1，...，VN几何地分布在VM和VREF+之间，并且其中1＜M＜N。

10.权利要求6中的方法，其中参考电压V1，V2，...，VN几何地分布在VREF-和VREF+之间。