[发明专利]具有宽微调范围的参考缓冲器

说明书

本发明涉及具有宽微调范围的参考缓冲器。用于生成电压参考的电路在电子产品比较常见。例如，这些电路被用在模数转换器，它通过比较模拟输入信号与由这些电路提供的一个或多个电压参考将模拟信号转换成它的数字表示。在许多应用中，这些电压参考的速度与精度非常重要。电压参考的速度与电路中器件的物理性质相关。参考电压的精度直接与电路微调满量程电压输出的能力相关。本申请描述了一种具有宽微调范围，快速、高效的参考缓冲器，特别适合于亚微米工艺和高速应用。参考缓冲器包括多个二极管连接的晶体管，使用控制器，它们可以被选择以打开或关闭以提供宽微调范围。

技术领域

本申请一般涉及电子设备，更具体地说，涉及到具有宽微调范围的参考缓冲器。

背景技术

电子设备常常包括将模拟信号转换成数字信号的组件。一旦模拟信号被转换成数字信号，计算机处理器可以有效地处理数字信号以提供各种有价值的功能。这些组件统称为转换器，并且更具体地，模数转换器(ADC)。ADC在无数的应用中使用，例如电信、汽车技术、医疗设备、音频技术、视频技术等。具体取决于应用，不同类型的ADC被使用。针对ADC的设计可以大幅变化，并且随着对这些ADC的需要的上升，改善这些ADC的需要也持续上升。

发明内容

用于生成电压参考的电路在电子设备中常见。例如，这些电路被用于在模数转换器，它通过比较模拟输入信号与这些电路所提供的一个或多个电压参考，将模拟信号转换成它的数字表示。在许多应用中，这些参考电压的速度与精度是很重要的。参考电压的速度与电路中的器件的物理性质相关。参考电压的精度直接与电路用以微调量程电压输出的能力相关。本申请描述了一种具有宽微调范围的快速、有效的参考缓冲器，它特别适合于亚微米工艺和高速应用。参考缓冲器包括多个二极管连接的晶体管，它们可以使用控制器被选择打开或关闭以提供宽微调范围。

附图说明

图1是根据本申请的一些实施例，建模参考缓冲器的示意图；

图2是说明使用电阻器的参考缓冲器的实现的示意图；

图3是说明使用n通道金属氧化物半导体场效应(NMOS)晶体管的参考缓冲器的另一个实现的示意图；

图4是说明使用单个二极管连接的n通道金属氧化物半导体场效应(NMOS)晶体管的参考缓冲器的另一个实现的示意图；

图5是说明使用单个二极管连接的n沟道金属氧化物半导体场效应(NMOS)晶体管，其中背栅极电压被控制的参考缓冲器的另一个实现的示意图；

图6是根据本申请的一些实施例，说明用于在参考缓冲器中提供通路器件的切换机制的图；

图7是根据本申请的一些实施例，说明用于在参考缓冲器中提供通路器件的实现的示意图；

图8是根据本申请的一些实施例，说明用于在参考缓冲器提供通路器件的实现的示意图；和

图9是根据本申请的一些实施例，说明用于在参考缓冲器提供通路器件的实现的示意图。

具体实施方式

理解流水线ADC与参考缓冲器的重要性

对于要求高的应用，其中转换速度是至关重要的，特定类型的模数转换器(ADC)通常被使用—流水线ADC。流水线ADC能够以非常高的采样率实现令人印象深刻的分辨率和信噪比性能。流水线ADC的速度是通过一系列的流水线转换器级处理模拟输入信号来实现的。每一级输出数字输出信号的一部分(即，数字码各自的一部分)，并且每一级(除了最后一级)比较模拟信号或模拟信号的剩余与参考电压以生成数字输出信号的各自的一部分。