[实用新型]读取电路和电子设备

权利要求书

1.一种读取电路，其特征在于，包括用于时间间隔的测量的电荷保持电路级，所述电荷保持电路级具有：

存储电容器，所述存储电容器被连接在第一偏置端子和浮置节点之间；和

放电元件，所述放电元件被连接在所述浮置节点和参考端子之间，并且被设计成通过经由相应的电介质的泄漏来实施存储在所述存储电容器中的电荷的放电，

所述读取电路还包括：

运算放大器，所述运算放大器具有连接到所述浮置节点并被设计成接收读取电压的第一输入端子，被设计成接收参考电压的第二输入端子，和被设计成在其上提供输出电压的输出端子，所述输出电压的值取决于所述读取电压和所述参考电压之间的比较并且指示在所述存储电容器在其放电期间的剩余电荷，

所述读取电路还包括：

移位级，所述移位级被配置成在执行所述读取电压和所述参考电压之间的比较之前，执行所述浮置节点的所述读取电压的值的移位以提供所述输出电压，所述输出电压指示所述存储电容器在其放电期间的所述剩余电荷。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述移位级被配置成将所述读取电压从负值移位到正值。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述移位级包括：

生成器级，所述生成器级被配置成产生移位电压；和

切换级，所述切换级被配置成在指示所述存储电容器中的剩余电荷的读取步骤开始的读取控制信号的切换时，接收所述移位电压并将所述第一偏置端子和第二偏置端子的电压从参考电压切换到所述移位电压。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，还包括：

第一开关元件，所述第一开关元件被连接在所述第一偏置端子和所述参考端子之间并由所述读取控制信号驱动；和

第二开关元件，所述第二开关元件被连接在所述第二偏置端子和所述参考端子之间并由所述读取控制信号驱动。

5.根据权利要求3或4所述的电路，其特征在于，所述移位电压具有的值加上所述读取电压在所述读取步骤开始时呈现的初始值得到正电压值。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述移位电压具有满足以下表达式的值：

V_L0+V_R<V_x<V_R

其中，V_L0是所述读取电压在所述读取步骤开始时呈现的值，V_R是所述移位电压的值，而V_x是所述参考电压的值。

7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述运算放大器具有被设计成接收正电源电压的第一电源输入和被设计成接收接地电压的第二电源输入，所述运算放大器因此被设计成在正电压范围内操作。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电荷保持电路级还包括连接在第二偏置端子和所述浮置节点之间的传输电容器；其中，所述传输电容器被设计成通过隧道效应将电荷注入所述存储电容器或从所述存储电容器提取电荷。

9.根据权利要求8所述的电路，其特征在于，还包括：

第一放电电阻器，所述第一放电电阻器被连接在所述第一偏置端子和被设置在接地电压的接地节点之间；和

第二放电电阻器，所述第二放电电阻器被连接在所述第二偏置端子和所述接地节点之间，

其中，所述第一放电电阻器和所述第二放电电阻器的电阻值低于所述放电元件的相应电阻值。

10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，还包括连接在所述参考端子和所述接地节点之间的第三放电电阻器；其中，所述第三 放电电阻器的电阻值比所述放电元件的相应电阻值低至少一个数量级。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的电路，其特征在于，所述移位级包括：

切换级，所述切换级被配置成接收正偏置电压和负偏置电压，并且将所述第一偏置端子和所述第二偏置端子的相应的偏置电压切换到所述正偏置电压的值或所述负偏置电压的值，以便将电荷注入所述存储电容器或从所述存储电容器提取电荷。

12.一种电子设备，其特征在于，包括控制单元、被操作地耦合到所述控制单元的非易失性类型的存储器和根据权利要求1-11中任一项所述的读取电路，所述读取电路被操作地耦合到所述控制单元以用于测量时间间隔；其中，所述时间间隔对应于所述电子设备的操作暂停的间隔。