[發明專利]低偏移量比較器及其偏移消除方法

無效

• 申請號: 200810092324.7
• 申請日: 2008-04-22
• 公開（公告）號: CN101447782A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 黃志豪
• 申請（專利權）人: 奇景光電股份有限公司
• 主分類號: H03K5/24
• 分類號: H03K5/24
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 蒲邁文

技術領域

本發明涉及一種低偏移量比較器及其偏移消除方法，且特別涉及一種更有效消除偏移電壓且具有高電路操作速度的低偏移量比較器及其偏移消除方法。?

背景技術

在比較器中，少量的噪聲都可能影響到電路運算結果，而因為元件不匹配的原因，比較器進行放大操作的時候會產生偏移電壓，故必須要采用偏移消除(offset?cancellation)的技術來進行補償的操作。偏移消除的技術常用的有兩種，分別是輸入偏移存儲(input?offset?storage，IOS)和輸出偏移存儲(outputoffset?storage，OSS)。?

請參照圖1，其繪示乃傳統采用輸入偏移存儲技術的比較器的電路圖。比較器100包括前級放大器110、鎖存器120、輸入偏移存儲C1～C2及開關S1～S6。輸入偏移存儲C1～C2例如為電容。當比較器100在一偏移消除模式時，開關S1～S4被打開(on)，開關S5～S6被關掉(off)。輸入偏移存儲C1及C2的一端會耦接至一地電壓，此時單一增益的反饋回路會建立在前級放大器110上，于是前級放大器110的輸入偏移(input?offset)會被存儲于輸入偏移存儲C1及C2上。?

當比較器100在一追跡(tracking)模式時，開關S1～S4被關掉(off)，而開關S5～S6被打開(on)。此時前級放大器110將會放大輸入電壓Vin，而存儲于輸入偏移存儲C1及C2上的輸入偏移則會與比較器100所產生的偏移電壓相抵消。然后，在一鎖存模式，鎖存器120被放大后的輸入電壓觸發并據以輸出一邏輯電平Vout。由于輸入偏移存儲C1及C2的值需夠大以有效消除偏移，使得比較器100于電路實現上的面積需求變大，且其輸入端的等效電容亦很大。?

請參照圖2，其繪示乃傳統采用輸出偏移存儲技術的比較器的電路圖。比較器200包括前級放大器210、鎖存器220、輸出偏移存儲C1～C2及開關?S1～S6。輸出偏移存儲C1～C2例如為電容。當比較器200在一偏移消除模式時，開關S1～S4被打開(on)，開關S5～S6則被關掉(off)，輸出偏移存儲C1及C2的一端將會耦接至地電壓，前級放大器210的輸入端亦耦接至地電壓，此時前級放大器210的輸出偏移(output?offset)將會被存儲于輸出偏移存儲C1及C2上。?

當比較器200在一追跡模式時，開關S1～S4被關掉(off)，而開關S5～S6被打開(on)，此時前級放大器210將放大輸入電壓Vin，而存儲于輸出偏移存儲C1及C2上的輸出偏移則會與比較器200產生的偏移電壓相抵消。然后，在一鎖存模式，鎖存器220被放大后的輸入電壓觸發并據以輸出一邏輯電平Vout。由在比較器200所接收的輸入電壓Vin系采用直流耦合的形式饋入，故比較器200的輸入范圍較小。此外，前級放大器210的增益值A亦不能太大，若增益值A過大，將使得偏移電壓經過放大后導致前級放大器210掛掉。?

發明內容

有鑒于此，本發明的目的就是在提供一種低偏移量比較器其及偏移消除方法，結合輸入偏移存儲技術和輸出偏移存儲技術，使得低偏移量比較器能更有效地消除偏移電壓，并具有較高的電路操作速度。?