[發明專利]一種具有失調補償的動態比較器

有效

• 申請號: 201610036584.7
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105720955B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 徐衛林;向指航;韋雪明;韋保林;段吉海;歸發弟
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H03K5/22
• 分類號: H03K5/22
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

1.一種具有失調補償的動態比較器，包括動態差分比較電路、基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路、時鐘控制電路、第一開關SW11、第二開關SW12、第三開關SW13、第四開關SW14和第五開關SW15；

時鐘控制電路的時鐘輸入端連接外部輸入的時鐘信號CLK；時鐘控制電路的同相控制電位輸出端輸出同相控制電位信號CAL，時鐘控制電路的反相控制電位輸出端輸出反相控制電位信號CAL；

基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的時鐘輸入端連接外部輸入的時鐘信號CLK；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的控制電位輸入端連接同相控制電位信號CAL；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的參考輸入端連接參考電壓Vb；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的同相輸入端連接同相輸出信號Von；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的反相輸入端連接反相輸出信號Vop；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的同相補償輸出端輸出同相補償信號Din；基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的反相補償輸出端輸出反相補償信號Dip；

動態差分比較電路的時鐘輸入端連接外部輸入的時鐘信號CLK；動態差分比較電路的同相輸入端同時連接第一開關SW11和第三開關SW13的其中一端，第一開關SW11的另一端連接外部輸入的同相輸入信號Vin，第三開關SW13的另一端連接外部輸入的共模信號Vcm；動態差分比較電路的反相輸入端同時連接第二開關SW12和第五開關SW15的其中一端，第二開關SW12的另一端連接外部輸入的反相輸入信號Vip，第五開關SW15的另一端連接外部輸入的共模信號Vcm；第四開關SW14的一端連接動態差分比較電路的同相輸入端，另一端連接動態差分比較電路的反相輸入端；第一開關SW11和第二開關SW12的控制端連接反相控制電位信號CAL，第三開關SW13、第四開關SW14和第五開關SW15的控制端連接同相控制電位信號CAL；動態差分比較電路的同相補償輸入端連接同相補償信號Din；動態差分比較電路的反相補償輸入端連接反相補償信號Dip；動態差分比較電路的同相輸出端輸出同相輸出信號Von；動態差分比較電路的反相輸出端輸出反相輸出信號Vop；其特征是：

所述基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路包括第一晶體管M31、第二晶體管M32、第一電容C31、第六開關SW31、第七開關SW32、第八開關SW33、第一電流源Icp1、第二電流源Icp2、第一與門AND1、第二與門AND2和反相器NOT1；

第一晶體管M31的柵極形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的參考輸入端；第一晶體管M31的源極形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的同相補償輸出端；第一晶體管M31的漏極接地；第二晶體管M32的源極形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的反相補償輸出端；第二晶體管M32的漏極接地；第二晶體管M32的柵極連接第一電容C31的上極板、第六開關SW31的一端、第七開關SW32的一端和第八開關SW33的兩端；第一電容C31的下極板接地；第六開關SW31的另一端連接第一電流源Icp1的一端，第一電流源Icp1的另一端接電源；第七開關SW32的另一端連接第二電流源Icp2的一端，第二電流源Icp2的另一端接地；

第六開關SW31的控制端連接第一與門AND1的輸出端；第七開關SW32的控制端連接第二與門AND2輸出端；第八開關SW33的控制端連接反相器NOT1的輸出端；第一與門AND1的一個輸入端和第二與門AND2的一個輸入端共同形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的控制電位輸入端；第一與門AND1的另一個輸入端形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的同相輸入端；第二與門AND2的另一個輸入端形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的反相輸入端；反相器NOT1的輸入端形成基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的時鐘輸入端。

2.根據權利要求1所述的一種具有失調補償的動態比較器，其特征是：動態差分比較電路包括動態比較器和鎖存比較器；動態比較器的同相輸入端和反相輸入端分別形成動態差分比較電路的同相輸入端和反相輸入端；動態比較器的同相輸出端和鎖存比較器的同相輸入端相連，并形成動態差分比較電路的同相補償輸入端；動態比較器的反相輸出端和鎖存比較器的反相輸入端相連，并形成動態差分比較電路的反相補償輸入端；動態比較器的時鐘輸入端形成動態差分比較電路的時鐘輸入端；鎖存比較器的同相輸出端和反相輸出端分別形成動態差分比較電路同相輸出端和反相輸出端。

3.根據權利要求1所述的一種具有失調補償的動態比較器，其特征是：第六開關SW31的寬長比和第七開關SW32的寬長比相等，第八開關SW33的寬長比為第六開關SW31寬長比的二分之一。