[發(fā)明專利]一種基于憶阻器的AD轉(zhuǎn)換電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710034221.4
• 申請(qǐng)日: 2017-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN106899297B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊樂;曾志剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H03M1/08
• 分類號(hào): H03M1/08
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春

1.一種基于憶阻器的AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，包括：選擇開關(guān)S₁，反相放大電路(1)，比較轉(zhuǎn)換電路(2)，脈沖控制電路(3)和計(jì)數(shù)器(4)；

所述選擇開關(guān)S₁的一端連接待轉(zhuǎn)換電壓+V_i和參考電壓-V_ref，所述選擇開關(guān)S₁的另一端連接至所述反相放大電路(1)的輸入端，所述選擇開關(guān)S₁用于選擇將待轉(zhuǎn)換電壓+V_i或參考電壓-V_ref中的一個(gè)連接到反相放大電路(1)并作為所述反相放大電路(1)的輸入電壓；

所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)的輸入端連接至所述反相放大電路的輸出端，所述脈沖控制電路(3)的輸入端連接至所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)的第一輸出端，所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)的第二輸出端用于輸出指示一次AD轉(zhuǎn)換結(jié)束的指示信號(hào)L₁；所述計(jì)數(shù)器(4)的第一輸入端連接至所述脈沖控制電路(3)的輸出端，所述計(jì)數(shù)器的第二輸入端連接用于將計(jì)數(shù)器(4)清零的信號(hào)M₁，所述計(jì)數(shù)器的輸出端連接至所述選擇開關(guān)S₁的控制端，當(dāng)計(jì)數(shù)器(4)的計(jì)數(shù)值達(dá)到最大值，計(jì)數(shù)器(4)輸出用于控制所述選擇開關(guān)S₁的定時(shí)信號(hào)D_T，待一次AD轉(zhuǎn)換結(jié)束，通過信號(hào)M₁將計(jì)數(shù)器(4)清零并進(jìn)入下一次AD轉(zhuǎn)換；

所述反相放大電路(1)包括：憶阻器R_m，電阻R_n和第一運(yùn)算放大器A₁，所述憶阻器R_m的一端作為所述反相放大電路(1)的輸入端，所述憶阻器R_m的另一端連接至所述第一運(yùn)算放大器A₁的反相輸入端，所述第一運(yùn)算放大器A₁的同相輸入端接地，所述電阻R_n的一端連接至所述第一運(yùn)算放大器A₁的反相輸入端，所述電阻R_n的另一端連接至所述第一運(yùn)算放大器A₁的輸出端，所述第一運(yùn)算放大器A₁的輸出端作為所述反相放大電路(1)的輸出端。

2.如權(quán)利要求1所述的AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)包括：第二運(yùn)算放大器A₂，電阻R_L和晶體管T₁，所述第二運(yùn)算放大器A₂的反相輸入端作為所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)的輸入端，所述第二運(yùn)算放大器A₂的同相輸入端用于連接閾值電壓V_th；所述晶體管T₁的控制端連接至所述第二運(yùn)算放大器A₂的輸出端，所述晶體管T₁的一端連接電源V_S，所述晶體管T₁的另一端通過所述電阻R_L接地，所述晶體管T₁的另一端還作為所述比較轉(zhuǎn)換電路(2)的第一輸出端和第二輸出端。

3.如權(quán)利要求1所述的AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述脈沖控制電路(3)包括：與門U₁，所述與門U₁的第一輸入端作為所述脈沖控制電路(3)的輸入端，所述與門U₁的第二輸入端用于連接周期脈沖信號(hào)CP，所述與門U₁的輸出端CLK作為所述脈沖控制電路(3)的輸出端。

4.如權(quán)利要求3所述的AD轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述計(jì)數(shù)器(4)包括：第一計(jì)數(shù)單元K₁，第二計(jì)數(shù)單元K₂，與非門U₂和與門U₃；

所述第一計(jì)數(shù)單元K₁的脈沖計(jì)數(shù)端1CP作為所述計(jì)數(shù)器(4)的第一輸入端，脈沖控制電路(3)的輸出端連接到K₁的脈沖計(jì)數(shù)端1CP，信號(hào)M₁連接到第一計(jì)數(shù)單元K₁的清零端1CR和第二計(jì)數(shù)單元K₂的清零端2CR，第一計(jì)數(shù)單元K₁的四個(gè)輸出1Q₀，1Q₁，1Q₂，1Q₃分別依次連接至所述與非門U₂的四個(gè)輸入端，所述與非門U₂的輸出端連接到第二計(jì)數(shù)單元K₂的脈沖計(jì)數(shù)端2CP，第二計(jì)數(shù)單元K₂的四個(gè)輸出2Q₀，2Q₁，2Q₂，2Q₃連接到與門U₃的四個(gè)輸入端，與門U₃的輸出端是定時(shí)信號(hào)D_T。