[发明专利]一种两步式ADC的采样电阻排布结构

说明书

本发明公开了一种两步式ADC的采样电阻排布结构，包括依次串接的32个规格相同的电阻，记为C类电阻，其中，C类电阻分为4列，每列8个，四列电阻形成的排布结构为H₀L₀L₀H₀，其中，两列H₀串接、两列L₀串接后，再串接在一起。本发明实现了权重大的部分电阻的良好匹配，同时通过权重低的电阻优化布局，实现了整体的高匹配性和连线的简洁，减少了跨线，有利于减少芯片的制程数，提高性价比；而且电阻分压更精确、误差更小，连线更简洁。

技术领域

本发明属于芯片技术领域，更具体地说，涉及一种两步式ADC的采样电阻排布结构。

背景技术

随着MCU功能的加强，以及广大用户的实践经验，直接使用MCU来做电容触摸屏的技术 已经成熟，其中最典型最可靠的是使用模/数转换器(Analog-to-DigitalConverter，ADC)做 的方案。在ADC的电路的设计中时常用到电阻阵列，这些电阻横向和纵向各分布若干个，一 般来说，传统ADC电路中的电阻的布局方式是按顺序简单排列，然后逐个电阻一个个、一排 排地经过，这样的布局方式存在的缺点是：在边缘临近效应的存在之下，ADC整体或累积非 线性系数按照电阻经过的顺序会一个接一个地进行累加，该失配系数会不断累积，最前端的 电阻与最后端的电阻误差较大，导致ADC的指标较差。为了减小电阻间的失配并提高积分非 线性、微分非线性指标，有必要提出一种有效的解决办法。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中电阻失配的问题，本发明提供一种两步式ADC的采样电阻排布结构。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：一种两步式ADC的采样电阻排布结 构，包括依次串接的32个规格相同的电阻，记为C类电阻，其中，C类电阻分为4列，每列8个，四列电阻形成的排布结构为H₀L₀L₀H₀，其中，两列H₀串接、两列L₀串接后，再串接在 一起。本专利中的C1-C32分别代表C部分的32个电阻，构成5位的比较基准，C1～C16与 C17～C32之间的匹配程度决定了最高位的精度，按照上述排列方式，呈现了H₀L₀L₀H₀(左侧 的H₀：电阻C1-C8，右侧的H₀：电阻C9～C16，左侧的L₀：电阻C24～C32，右侧的L₀：电阻 C25～C32)型的排布，满足中心对称的要求，能够取得很好的匹配效果。

进一步地，每列中的8个电阻平均分为两组，同一组中的相邻电阻依次串接；对于两列H₀， 各列中，每组电阻至少与另外一列中的其中一组电阻串接；对于两列L₀，各列中，每组电阻 至少与另外一列中的其中一组电阻串接。C1～C8与C9～C16之间的匹配程度决定了一半的次 高位的精度，C17～C24与C25～C32之间的匹配程度决定了另一半次高位的精度，上述排列方 式使至少一半的次高位电阻实现了中心匹配，满足中心对称的要求。

进一步地，对于两列H₀，16个电阻形成的排布结构为其中，H11、H12、L11、L12分别表示四个电阻串接形成的电阻组，H11与H12串接、L11与L12串接后，再串接在 一起。C1～C8与C9～C16之间的匹配程度决定了一半的次高位的精度，上述排列方式对其作了型的排布(H11：电阻C1～C4，H12：电阻C5～C8，L11：电阻：C9～C12；L12：电 阻C13～C16)，满足中心对称的要求。