[发明专利]一种自举采样开关电路

说明书

技术领域

 本发明涉及自举采样开关，尤其涉及一种自举采样开关电路。

背景技术

为了开关管导通时的电阻，降低衰减，增加带宽，增加开关管的栅极电压是一个行之有效的办法。为了保证线性度，通常希望在开关导通时，开关管的栅极和源极之间的电压差保持恒定。这种技术被称为“采样开关自举”技术。因此，通常需要的自举采样开关的电路工作波形。如图1 所示，在开关需要关闭时，主开关管的栅极G的电压为0，在开关需要打开时，主开关管的栅极电压为输入信号加上一个Vdd的电压。

其工作原理如下：开关时钟为低时，采样时钟CK电压为0，采样时钟倒相CKB电压为Vdd, COMS管M7 和COMS管M10导通，将主开关管的栅极G点电压拉到0；同时，COMS管M12和COMS管M3导通，电容C3的两端被连接到电压Vdd和地，被充电。在开关导通是，电容C3将作为一种电池，在输入端和开关栅极之间产生Vdd的电压差。COMS管M8和COMS管M9 关闭，保证电容C3的两端没有和其他电路连起来，造成漏电。开关时钟为低时，采样时钟CK电压为Vdd， 采样时钟倒相CKB电压为0，COMS管M5把COMS管M8的栅极拉低，主开关管的栅极G点电压拉到高，使得主开关管和COMS管M9均导通。COMS管M9导通保证主开关管的栅极G点电压和输入端跟随，并保持一个电容C3上存储的Vdd的电压差。

上述技术中COMS管M8、主开关管和COMS管M9 的导通过程需要对几个节点分别依次充电，速度慢，造成该电路无法运用到非常高速的采样电路中；不同时刻，主开关管的栅极的导通电压不一样，跟输入有关，但是关闭电压均为0，开关管从导通转为关闭时，栅极的电压变化不一样，跟输入有关。造成不同时刻开关管关闭时的电荷注入不一样，导致跟输入有关的采样误差，降低系统线性度，增加误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够降低采样误差提高系统线性度的自举采样开关电路。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种自举采样开关电路，具有电荷泵，所述电荷泵上并联着采样时钟CK和主开关管，所述采样时钟CK与电荷泵之间串联一电容，主开关管与电荷泵之间串联有一倒相器CKB；所述主开关管包括COMS管M11、输出端和输入端，所述输出端连接COMS管M11的源极，输入端连接COMS管M11的漏极，所述COMS管M11的栅极连接在电荷泵和电容之间。

进一步地，所述电荷泵包括COMS管M1、M2、M3、M4、M5、M8、M9、M12、M13、电容C1、C2、C3和采样时钟CK，所述COMS管M1、M2、M3并联，COMS管M1、M2、M3的源极连接电压Vdd，COMS管M1的栅极连接COMS管M2的漏极，COMS管M2的栅极连接COMS管M1的漏极，COMS管M3的栅极与COMS管M2的栅极连接，COMS管M1、M2的漏极连接倒相器CKB，COMS管M3的漏极连接COMS管M12的源极，COMS管M12的栅极与倒相器CKB连接， COMS管M12的漏极接地；所述COMS管M8、M9并联在COMS管M3、M12之间，COMS管M8的源极与COMS管M3的漏极连接，漏极与电容连接，栅极与COMS管M9的漏极连接，COMS管M9的漏极与COMS管M12的源极连接，源极与COMS管M11的漏极连接，栅极与COMS管M8的源极连接。

进一步地，所述COMS管M8的栅极与COMS管M9漏极之间串联有COMS管M13，其中COMS管M13的源极连接COMS管M8的栅极，漏极连接COMS管M9的漏极，栅极与COMS管M9的栅极连接。

再进一步地，所述COMS管M13上并联有串联在一起的COMS管M4、M5，COMS管M4的源极连接电压Vdd,漏极连接COMS管M5的源极，COMS管M5的漏极与COMS管M9的漏极连接，所述COMS管M4、M5的栅极均与采样时钟CK连接。

更进一步地，所述COMS管M1与倒相器CKB之间串联有电容C1、COMS管M2与倒相器CKB之间串联有电容C2和采样时钟CK，COMS管M3与COMS管M12之间串联有电容C3。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：这种自举采样开关电路对节点的充电速度快，不同时刻开关管关闭时的电荷注入一样，跟输入有关的采样误差小，提高了系统线性度。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是现有技术自举采样开关电路的电路图；