[发明专利]用于校准脉冲宽度和延迟的系统和方法

说明书

提供了一种用于校准脉冲宽度和延迟的系统和方法。参考时钟信号包括一系列参考脉冲，并且控制第一电荷泵中的开关，第一电荷泵被配置为对第一电容器充电。一系列测试脉冲中的每个控制第二电荷泵中的开关，第二电荷泵被配置为对第二电容器充电。在每个充电周期结束时，对各个电容器电压进行比较，并且在意图使电容器电压相等的方向上，通过反馈电路来对测试脉冲的持续时间进行调整。当电容器电压相等时，如果电荷泵在导通时提供相同的电流，则参考脉冲的长度和测试脉冲的长度之比等于电容之比。

本申请要求于2017年4月12日提交的第62/484846号且名称为“校准脉冲宽度和延迟的系统和方法(SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING PULSE WIDTH AND DELAY)”美国临时申请以及于2017年6月28日提交的第15/636387号美国非临时专利申请的优先权和权益，这些专利申请的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

根据本公开的实施例的一个或更多个方面涉及一种校准脉冲宽度和/或延迟的系统和方法。

背景技术

在不同应用中，电路中的延迟和/或脉冲宽度会影响电路的性能或行为，并且由于温度、电源电压和工艺变化造成的延迟或脉冲宽度的变化会导致电路特性在电路规格内不可靠，或者会导致性能低于可胜任的电路的性能。

发明内容

本公开的实施例的多个方面针对一种用于校准脉冲的持续时间或延迟的系统和方法。参考时钟信号包括一系列参考脉冲，并且控制第一电荷泵中的开关，第一电荷泵被配置为对第一电容器充电。一系列测试脉冲中的每个控制第二电荷泵中的开关，第二电荷泵被配置为对第二电容器充电。在每个充电周期结束时，对各个电容器电压进行比较，并且在意图使电容器电压相等的方向上，通过反馈电路来对测试脉冲的持续时间进行调整。当电容器电压相等时，如果电荷泵在导通时提供相同的电流，则参考脉冲的长度和测试脉冲的长度之比等于电容之比。

根据本发明的实施例，提供了一种用于校准的系统，所述系统包括：第一电荷泵，具有控制输入端和电流输出端，并且被配置为：在控制输入端处接收一系列参考脉冲，以及在每个参考脉冲期间在电流输出端处提供电流或吸收(sink)电流；第一电容器，连接到第一电荷泵的电流输出端，并且被配置为在每个参考脉冲期间被充电到参考电压；第一脉冲发生器，具有脉冲宽度控制输入端，并且被配置为产生一系列测试脉冲，每个测试脉冲具有被脉冲宽度控制输入端处接收的信号控制的持续时间；第二电荷泵，具有控制输入端和电流输出端，并且被配置为：在控制输入端处接收所述一系列测试脉冲，以及在每个测试脉冲期间在电流输出端处提供电流或吸收电流；第二电容器，连接到第二电荷泵的电流输出端，并且被配置为在每个测试脉冲期间被充电到测试电压；反馈电路，连接到第一脉冲发生器的脉冲宽度控制输入端，并且被配置为在减小参考电压和测试电压之间的差的方向上调整测试脉冲的持续时间。

在一个实施例中，所述系统包括复位电路，复位电路被配置为：在每个参考脉冲开始之前将第一电容器充电或放电到起始电压；在每个测试脉冲开始之前将第二电容器充电或放电到起始电压。

在一个实施例中，反馈电路包括差分放大器，差分放大器具有连接到第一电容器的第一输入端和连接到第二电容器的第二输入端。

在一个实施例中，反馈电路还包括积分器，积分器连接到差分放大器的输出端并且连接到第一脉冲发生器的脉冲宽度控制输入端。

在一个实施例中，积分器包括电容器，第一脉冲发生器的脉冲宽度控制输入端是模拟输入端。

在一个实施例中，积分器包括上下计数器，第一脉冲发生器的脉冲宽度控制输入端是数字输入端。

在一个实施例中，所述系统包括第二脉冲发生器，第二脉冲发生器具有脉冲宽度控制输入端，反馈电路还连接到第二脉冲发生器的脉冲宽度控制输入端。