[发明专利]迟滞比较电路及电子设备

说明书

本申请涉及一种迟滞比较电路及电子设备，通过由偏置电源产生模块生成变化量等比例的第一电流以及第二电流，并分别将这两个电流作为尾电流输出至轨到轨输入模块和迟滞窗口产生模块的差分对电路中，使得迟滞窗口电压不随输入共模、电源电压、温度的变化而发生变化，而采用迟滞窗口控制模块控制调节迟滞窗口产生模块输出的迟滞电流大小以达到调节迟滞窗口电压大小的目的，另外，在轨到轨输入模块中还通过加入NMOS源极跟随电路使得该迟滞比较电路可在从电源电压到地的输入电压范围内工作。本申请中的迟滞比较电路精度高、迟滞窗口电压对输入共模、电源电压和温度不敏感且工作速度快。

技术领域

本申请涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种迟滞比较电路及电子设备。

背景技术

比较器是数模混合集成电路中十分常见的模块之一，通常情况下可以检测两个模拟信号的相对大小，并输出相应的数字信号，因此可以视为一种一位精度的模数转换器。在实际的运用场合中，由于输入信号存在噪声的干扰，比较器的输出响应曲线很容易跟随噪声发生振荡和跳变，导致比较结果出错。为此，设计出了具有迟滞特性的比较器，这种比较器在其参考信号附近可以形成一个迟滞窗口，只要噪声信号的振荡幅度不超过迟滞窗口的大小，就不会让比较器产生误动作，从而大幅度提升了比较器的抗干扰能力。

在现有技术中，常见的迟滞比较器实现方式包括采用外部的正反馈结构形成的迟滞比较器以及采用内部的正反馈结构形成的迟滞比较器。其中，采用外部的正反馈结构形成的迟滞比较器通过运放外接电阻的形式形成正反馈回路，从而产生迟滞特性。但这种比较器的迟滞窗口与电源电压成正比，无法形成精准的迟滞窗口，并且用于反馈的电阻会形成负载需要驱动，由于工艺的限制，电阻器件的偏差值相对较大且难以控制，所以该方案的运用范围受到较大限制。而采用内部的正反馈结构形成的迟滞比较器，迟滞窗口是通过内部的正反馈来实现。该电路结构比较简单，但是迟滞窗口的宽度主要由晶体管的参数决定，电路一旦确定，便无法灵活调整，还容易受电源电压和温度的影响而难以达到较高的精度，并且由于其输入端为单管形式，无法适用于较宽的输入共模电压范围。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够产生精准的迟滞窗口电压并且可以保持该窗口电压大小不随输入共模电平、电源电压和温度变化而变化的迟滞比较电路及电子设备。

一种迟滞比较电路，包括：轨到轨输入模块、偏置电源产生模块、迟滞窗口控制模块、迟滞窗口产生模块、缓冲器、增益放大级模块以及负载模块，

所述轨到轨输入模块的输入端用于接收正负输入信号，所述轨到轨输入模块的输出端连接至所述负载模块以及所述迟滞窗口产生模块，所述迟滞窗口控制模块的输入端用于接收控制码以及迟滞比较电路输出的反馈信号，所述迟滞窗口控制模块的输出端连接至所述迟滞窗口产生模块，所述迟滞窗口产生模块的输出端用于连接至所述负载模块，所述负载模块的输出端用于连接到增益放大级模块，所述增益放大级模块连接到所述缓冲器，由所述缓冲器的输出端输出迟滞比较电路的所述反馈信号以及单端输出信号，所述偏置电源产生模块的输入端用于接收参考电流，所述偏置电源产生模块的多个输出端分别连接到所述轨到轨输入模块、迟滞窗口控制模块以及所述迟滞窗口产生模块；

所述轨到轨输入模块，包括PMOS差分对电路以及NMOS源极跟随电路，用于根据所述正负输入信号，即差分电压信号产生相应的差分电流信号，并将所述差分电流信号输出至所述负载模块，其中，所述差分电压信号通过NMOS源极跟随电路降低后输入至所述差分对电路中；

所述迟滞窗口控制模块，包括分压电阻串电路以及逻辑门电路，用于根据所述控制码以及反馈信号之间的逻辑关系生成控制信号；

所述迟滞窗口产生模块，包括两组迟滞差分对电路，用于根据所述控制信号生成两路迟滞电流，并作用于所述差分电流信号对其进行调节，使得所述负载模块生成所述控制信号相应的迟滞窗口电压；