[发明专利]一种单端输入的低功耗同步寄存器型逐次逼近ADC

权利要求书

1.一种单端输入的低功耗同步寄存器型逐次逼近ADC，其特征在于，包括：自举开关(1)、差分电容阵列(2)、比较器(3)、SAR逻辑控制器(4)和输出寄存器(5)；其中，

所述差分电容阵列(2)分别连接所述比较器(3)和所述SAR逻辑控制器(4)；

所述差分电容阵列(2)通过所述自举开关(1)连接输入端；

所述比较器(3)连接所述SAR逻辑控制器(4)；

所述SAR逻辑 控制器(4)连接所述输出寄存器(5)；

所述输出寄存器(5)连接输出端；

所述差分电容阵列包括：第一电容阵列(21)、第二电容阵列(22)、第一开关组(23)、第二开关组(24)、第一选择电压端(25)和第二选择电压端(26)；

所述自举开关包括：开关S₁和开关S₂；其中，

所述第一电容阵列(21)的上极板分别连接所述开关S₁和所述比较器(3)的正向输入端；

所述第一电容阵列(21)的下极板通过第一开关组(23)连接至所述第一选择电压端(25)；

所述第二电容阵列(22)的上极板分别连接所述开关S₂和所述比较器(3)的反向输入端；

所述第二电容阵列(22)的下极板通过第二开关组(24)连接至所述第二选择电压端(26)；

第一电容阵列(21)的上极板通过开关S₁连接至输入电压V_in，第二电容阵列(22)的上极板通过开关S₂连接至参考电压V_cm；

其中，若比较器(3)正向输入端信号小于负向输入端信号，则将第二电容阵列(22)中所有电容下极板接地电压GND；若比较器(3)负向输入端信号小于正向输入端信号，则将第一电容阵列(21)中所有电容下极板接地电压GND；

后续比较过程：在第一次的比较基础上，若第一次比较过程中，比较器(3)正向输入端信号小于负向输入端信号，且在第二次比较过程中，比较器(3)正向输入端信号小于负向输入端信号，则将第一电容阵列(21)中最高位的电容C₁₈的下极板通过第一开关组(23)的开关K₁₈从参考电压V_cm转换为基准电压V_ref；

在第一次的比较基础上，若第一次比较过程中，比较器3正向输入端信号小于负向输入端信号，且在第二次比较过程中，比较器3正向输入端信号大于负向输入端信号，则将第二电容阵列(22)中最高位的电容C₂₈的下极板通过第二开关组(24)的开关K₂₈从地电压GND转换为参考电压V_cm；

在第一次的比较基础上，若第一次比较过程中，比较器(3)正向输入端信号大于负向输入端信号，且在第二次比较过程中，比较器(3)正向输入端信号小于负向输入端信号，则将第一电容阵列(21)中最高位的电容C₁₈的下极板通过开关K₁₈从地电压GND转换为参考电压V_cm；

在第一次的比较基础上，若第一次比较过程中，比较器3正向输入端信号大于负向输入端信号，且在第二次比较过程中，比较器3正向输入端信号大于负向输入端信号，则将第二电容阵列(22)中最高位的电容C₂₈的下极板通过开关K₂₈从参考电压V_cm转换为基准电压V_ref；

依次类推，直到最低位电容下极板完成的状态切换完成。