[发明专利]一种电容拆分结构的逐次逼近型模数转换器及其开关方法在审
| 申请号： | 201811531901.8 | 申请日： | 2018-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN109347480A | 公开（公告）日： | 2019-02-15 |
| 发明（设计）人： | 王浩;谢文明;陈知新;蔡思静 | 申请（专利权）人： | 福建工程学院 |
| 主分类号： | H03M1/46 | 分类号： | H03M1/46 |
| 代理公司： | 福州君诚知识产权代理有限公司 35211 | 代理人： | 林世庭 |
| 地址： | 350000 福建省福州*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | 本发明公开一种电容拆分结构的逐次逼近型模数转换器及其开关方法，采用上极板采样，比较器正负输入端电容阵列采用电容拆分结构。第三个参考电压Vaq（VREF/4）只作用于LSB电容和dummy电容，与传统结构相比，电容面积减少了87.5％。从第二个位转换周期到倒数第三个位转换周期，采用电荷均值开关算法；剩余两个位转换周期引入Vaq。与传统结构相比，开关能耗减少了98％。另外，除了最后两个位转换周期，比较器输入端的共模电压保持不变。本发明适用于低电容面积低功耗的电容拆分结构的逐次逼近型模数转换器，能大幅度降低成本，具有很好的经济效益。 | ||
| 搜索关键词： | 电容 转换周期 个位 模数转换器 逐次逼近型 传统结构 比较器输入 正负输入端 参考电压 电容阵列 共模电压 开关算法 面积减少 能耗减少 电荷 比较器 低电容 低功耗 上极板 采样 倒数 引入 | ||
【主权项】：
1.一种电容拆分结构的逐次逼近型模数转换器，其特征在于：其包括依次连接的电容阵列、比较器和控制逻辑电路，其中电容阵列包括连接到比较器正输入端的电容拆分结构的正向电容阵列和连接到比较器负输入端的电容拆分结构的反向电容阵列，比较器的输出端连接控制逻辑电路的输入端，正向电容阵列和反向电容阵列均采用电容拆分结构，且均包括MSB部分和LSB部分，MSB部分和LSB部分完全一致，均为二进制权重；MSB部分和LSB部分包括N‑5个高位电容、一个LSB电容和一个dummy电容，N‑5个高位电容的容值依次降权，其中最高权重的高位电容的容值为2N‑5C，N为模数转换器的精度且N为大于5的整数；正向电容阵列上极板通过采样开关SP与正输入端电压VINP相连，反向电容阵列上极板通过采样开关SN与负输入端电压VINN相连，正向电容阵列的下极板除LSB电容和dummy电容外分别通过选择开关与VREF、gnd以及反向电容阵列对应MSB部分和LSB部分的同等权重的电容的下极板相连接，正向电容阵列的LSB电容和dummy电容的下极板各自通过选择开关与VREF、Vaq、gnd以及反向电容阵列对应MSB部分和LSB部分的LSB电容和dummy电容的下极板对应连接；VREF基准电压，Vaq为参考电压，Vaq＝VREF/4。
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