[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

本發明公開一種具有失調補償的動態比較器，該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和時鐘控制電路三個部分組成?；谥鸫伪平壿嫷氖д{電壓校正電路相較于傳統的校正電路，不需要前置放大器，這樣失調電壓只由基于逐次逼近邏輯的失調電壓校正電路的精度所決定,從而降低了比較器的系統失調電壓，并且大大的減少了系統功耗。利用本發明可以實現較低的失調電壓和功耗。

技術領域

本發明涉及集成電路設計領域，具體涉及一種具有失調補償的動態比較器。

背景技術

隨著無線通信技術的快速發展，采用便攜電池工作的可穿戴式設備越來越多，因而不斷研發高精度、低功耗的集成電路技術是便攜式電子系統的迫切需要。降低電源電壓并減小工藝的特征尺寸是減小功耗的主要方式之一，但是電源電壓的降低將導致電路各項性能指標的惡化，工藝角的相對變化量也隨之不斷增大。這些問題限制著模數轉換器的轉換精度和功耗的進一步提升。在模數轉換器中比較器所消耗的功耗是比較大的。出于低功耗的需要，采用動態電路則能很好地解決功耗過大的問題，但是傳統的動態比較器一般會加入前置預放大器，而不是全動態電路，失調電壓較大，這樣勢必會消耗較大的功耗，對于整個模數轉換器的精度有較大的影響。

發明內容

本發明所要解決的是傳統動態比較器的失調電壓較大，而對整個模數轉換器的精度產生較大影響的問題，提供一種具有失調補償的動態比較器。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

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SW121、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

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同相補償信號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。