[实用新型]模数转换电路、转换器、集成电路和智能设备

说明书

本申请提供模数转换电路、转换器、集成电路和智能设备，该模数转换电路包括；权电容网络包括至少一个第一开关和多个第一电容；每个第一开关用于导通或断开部分第一电容与另一部分第一电容的连接；每个第一电容用于存储电荷，以使权电容网络的输出端根据每个第一电容中存储的电荷输出模拟电压；开关网络用于根据数字控制信号控制每个第一电容所存储电荷的极性，以控制权电容网络的输出端输出的模拟电压；比较器，与所述权电容网络的输出端连接。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案的模数转换器可实现可变的分辨率和转换速率，且结构简单，无需耗费更多面积和功耗的技术效果。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，尤其涉及模数转换电路、转换器、集成电路和智能设备。

背景技术

目前，常见的SAR ADC(Approximation Register Analog Digital Convertor，逐次逼近式模数转换器)通常内置电容式数模转换器(Digital to Analog Convertor，DAC)。电容式DAC的优点是：1.输出电压的精度只与各个电容器电容量的比例有关，而与它们的电容量无关；2.输出电压的稳压态不受开关内阻及参考电压源内阻的影响，因而降低了对开关电路及参考电压源的要求；3.稳态下电容网络不消耗功率。

使用电容式DAC的ADC的缺点是：要求输出较高精度时，需要DAC的位数较高，对应使用较多的电容，而较多的电容会导致ADC转换速率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了模数转换电路、转换器、集成电路和智能设备，以解决ADC不能既具备较高精度，又兼顾转换速度的问题。

根据本申请的一方面，提供了一种模数转换电路，包括；权电容网络，权电容网络包括至少一个第一开关和多个第一电容；每个第一开关用于导通或断开部分第一电容与另一部分第一电容的连接；每个第一电容用于存储电荷，以使权电容网络的输出端根据每个第一电容中存储的电荷输出模拟电压；开关网络，开关网络用于根据数字控制信号控制每个第一电容所存储的电荷的极性，以控制权电容网络的输出端输出的模拟电压；以及比较器，与所述权电容网络的输出端连接。

作为一些实施例，第一开关的第一端与第一集合中所有第一电容的第一极板相连，第一开关的第二端与第二集合中所有第一电容的第一极板相连；第一集合中任何一个第一电容的容值小于第二集合中任何一个第一电容的容值；第一集合中所有第一电容的第一极板与输出端连接。

作为一些实施例，开关网络包括多个第二开关；开关网络中的所有第二开关与所有第一电容一一对应，每个第二开关与相对应的一个第一电容的第二极板连接。

作为一些实施例，模数转换电路还包括第三开关，第三开关的一端用于接入共模电压，第三开关的另一端与输出端连接。

作为一些实施例，第四开关的一端用于接入共模电压或输入电压，第四开关的另一端与比较器的输入端连接。

根据本申请的另一方面，提供了一种转换器，包括上述任一种的模数转换电路和逻辑控制电路，逻辑控制电路用于控制模数转换电路中所有开关的通断。

作为一些实施例，转换器包括逐次逼近式模数转换器，或，流水线-逐次逼近混合结构模数转换器，或，增量-逐次逼近混合结构模数转换器，或，Σ-Δ-逐次逼近混合结构模数转换器。

根据本申请的另一方面，提供了一种集成电路，包括上述任一种的模数转换电路或上述任一种转换器。

根据本申请的另一方面，提供了一种智能设备，包括上述任一种的集成电路。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案可实现可变的分辨率和转换速率，且结构简单，无需耗费更多面积和功耗的技术效果。

附图说明

在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本申请的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：