[發明專利]具有雙轉換的ADC后臺校準

有效

• 申請號: 201710070081.6
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN107046424B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 沈軍華;M·米克;M·C·W·科爾恩;李宏星
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10;H03M1/46
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 申發振

本公開涉及具有雙轉換的ADC后臺校準。模數轉換器(ADC)系統可以采樣輸入電壓為至少第一轉換成第一N1位的數字值，并使用相同的輸入電壓樣本的至少第二轉換成第二N2位的數字值。第一轉換的結果和第二變換的結果之間的差異可以被朝零驅動以調整一個或多個位的權重，用于在輸入電壓的隨后樣本的一個或多個后續模數轉換中校準值。混洗、抖動或類似物可以幫助確保在第二轉換中使用的至少部分決策路徑不同于在第一轉換中使用的決策路徑。校準可以在后臺執行，并同時ADC在正常操作模式中轉換。

優先權請求

本專利申請是于2016年2月9日提交、題為“ADC BACKGROUND CALIBRATION WITHDUAL CONVERSIONS”、美國專利申請序列號15/019381 的繼續部分，本文請求其優先權權益，并在此通過引用的方式并入本文其全部內容。

技術領域

本公開通常件涉及模數轉換器(ADC)電路，尤其涉及ADC電路的校準。

背景技術

電子系統可以包括模數(A/D)轉換器(ADC)。將模擬信號轉換到數字信號允許電子系統中的執行信號處理功能。ADC電路的性能可取決于環境條件，諸如溫度和在制造期間發生的變化。更高精度的ADC電路 (例如，該ADC電路的位數為12或以上)可需要在其工作壽命期間多次校準以避免位差錯。本發明人已經認識到用于改進ADC校準的必要性。

發明內容

通常本文件涉及模數轉換器(ADC)電路，尤其涉及ADC電路的校準。

模數轉換系統的示例可包括采樣電路。采樣電路可以被配置為將第一轉換的輸入電壓采樣為N₁位的第一數字值，并使用至少第二轉換的相同輸入電壓為N₂位的第二數字值。N₁和N2都是正整數。模數轉換系統可以包括模數轉換器(ADC)電路。ADC電路可包括提供相應的決策路徑的加權電路組件。該ADC電路可以包括比較器電路，可以被配置為使用至少一些加權電路組件，以基于采樣輸入電壓進行比較，用于作為確定第一和第二數字值的位的位確定的部分。該ADC電路可以包括邏輯電路，可被配置成控制在不同于第一轉換的決策路徑的第二轉換中所用的至少一些決策路徑。在示例中，至少一些加權電路元件和第一變換的N₁位值的決策路徑可以從用于轉換第二轉換的N2位值的加權組件電路組件和決策路徑混洗。在示例中，邏輯電路可以包括數字引擎，可以被配置為向零(或有限的DC值)驅動第一變換的結果和第二轉換的結果之間的差異，諸如通過調整一個或多個加權電路組件的權重，以校準諸如用于輸入電壓的隨后樣本的一個或多個后續模數轉換的值。相比于僅執行一個采樣電壓的一次轉換，具有采樣相同的采樣輸入電壓的兩次或多次轉換的優勢，諸如在后文所述。

模數轉換系統的示例可包括采樣電路，如可以被配置為采樣用于將第一轉換的輸入電壓轉換成第一數字值，并使用相同的輸入電壓樣本用于第二數字值的至少第二轉換。模數轉換系統可以包括模數轉換器 (ADC)電路。該ADC電路可以包括第一級ADC電路，如可以被配置為接收采樣的輸入電壓并啟動第一級模數轉換，使用L個最高有效位 (MSB)的至少L位確定。該ADC電路可以包括至少第二級ADC電路，如可以被配置為接收從從第一級ADC電路的第一級模數轉換剩余的至少一個殘余電壓，并執行至少兩個第二級模數轉換，每個在相應至少兩個第二級模數轉換中的位確定期間使用至少一個不同的配置，以校準模數轉換器電路。

本部分旨在提供本專利申請的主題的概述。它并非意在提供本發明的排他性或窮盡的說明。詳細的描述包括提供關于本專利申請進一步的信息。

附圖說明

在附圖中，附圖不一定按比例繪制，相同的標號可以描述在不同視圖中的類似組件。具有不同后綴字母的類似數字可代表相同組件的不同情況。附圖通常以舉例的方式(而不是由限制的方式)示出本文件中討論的各種實施例。

圖1是操作模數轉換器(ADC)電路的示意圖。