[發明專利]參考電壓控制電路和模數轉換器

有效

• 申請號: 201811412596.0
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109450449B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 郭嘯峰;艾萌;戴思特;張寧;檀聿麟;馮海剛
• 申請（專利權）人: 深圳銳越微技術有限公司
• 主分類號: H03M1/34
• 分類號: H03M1/34
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

1.一種參考電壓控制電路，用于為DAC電容陣列提供參考電壓，其特征在于，包括參考電壓生成電路、多組采樣開關單元和邏輯控制電路；所述參考電壓生成電路的輸出端經多組所述采樣開關單元與所述DAC電容陣列的參考電壓輸入端對應連接，所述邏輯控制電路的控制端與所述多組采樣開關單元的受控端連接；

所述參考電壓生成電路，包括用于輸出第一正參考電壓的第一電壓輸出端、用于輸出第一負參考電壓的第二電壓輸出端、用于輸出第二正參考電壓的第三電壓輸出端以及用于輸出第二負參考電壓的第四電壓輸出端，所述參考電壓生成電路的四個電壓輸出端經各組所述采樣開關單元與所述DAC電容陣列的每一采樣電容的一端對應連接，每一所述采樣電容的另一端與模擬輸入信號的輸出端連接；

所述邏輯控制電路，用于控制多組所述采樣開關單元切換至與所述參考電壓生成電路的第三電壓輸出端和第四電壓輸出端連接，以通過所述第二正參考電壓和所述第二負參考電壓對所述DAC電容陣列進行充電和放電，在所述DAC電容陣列的電壓上升至預設電壓時，控制多組所述采樣開關單元切換至與所述參考電壓生成電路的第一電壓輸出端和第二電壓輸出端連接，以通過所述第一正參考電壓和所述第一負參考電壓對所述DAC電容陣列繼續充電和放電，直至所述DAC電容陣列的電壓上升至目標電壓；

所述參考電壓生成電路包括電平輸出電路、第一驅動電流源、第二驅動電流源、第一開關電路、第二開關電路、第一退耦電容、第二退耦電容、第一電阻和第二電阻；

所述第一開關電路的受控端和第二開關電路的受控端均與所述電平輸出電路的信號輸出端連接，所述第一驅動電流源的電流輸出端與所述第一開關電路的輸入端連接，所述第一開關電路的輸出端、所述第一電阻的第一端及所述第一退耦電容的第一端互連，其連接節點為所述參考電壓生成電路的第一電壓輸出端，所述第一電阻的第二端與所述第一退耦電容的第二端均接地，其連接節點為所述參考電壓生成電路的第二電壓輸出端，所述第二驅動電流源的電流輸出端與所述第二開關電路的輸入端連接，所述第二開關電路的輸出端、所述第二電阻的第一端及所述第二退耦電容的第一端互連，其連接節點為所述參考電壓生成電路的第三電壓輸出端，所述第二電阻的第二端與所述第二退耦電容的第二端均接地，其連接節點為所述參考電壓生成電路的第四電壓輸出端。

2.如權利要求1所述的參考電壓控制電路，其特征在于，所述目標電壓與所述預設電壓比值為100：95。

3.如權利要求2所述的參考電壓控制電路，其特征在于，所述DAC電容陣列的電壓上升至預設電壓的時間為大于或者等于500ps且小于或者等于2ns。

4.如權利要求1所述的參考電壓控制電路，其特征在于，所述電平輸出電路包括第一電壓源、第三電流源、比較器、第三開關電路、第三電阻、第四電阻以及第一電容；

所述第一電壓源的電源輸出端、所述第一電容的第一端、所述第三電阻的第一端及所述比較器的正相輸入端互連，所述第一電容的第二端與所述第三電阻的第二端均接地，所述第三電流源的電流輸出端與所述第三開關電路輸入端連接，所述第三開關電路輸出端、所述比較器的反相輸入端及所述第四電阻的第一端互連，所述第四電阻的第二端接地，所述比較器的輸出端與所述第三開關電路的受控端連接，其連接節點為所述電平輸出電路的信號輸出端。

5.如權利要求4所述的參考電壓控制電路，其特征在于，所述第一開關電路、所述第二開關電路和所述第三開關電路均為NMOS管。

6.如權利要求5所述的參考電壓控制電路，其特征在于，所述參考電壓生成電路還包括第五電阻和第六電阻；

所述第五電阻的第一端及所述第六電阻的第一端均與所述電平輸出電路的信號輸出端連接，所述第五電阻的第二端與所述第一開關電路的受控端連接，所述第六電阻的第二端與所述第二開關電路的受控端連接。

7.如權利要求6所述的參考電壓控制電路，其特征在于，每一組所述采樣開關單元與所述DAC電容陣列中的電容對應連接，每一組所述采樣開關單元包括四個采樣開關單元，每一組所述采樣開關單元分別與所述參考電壓生成電路的第一電壓輸出端、第二電壓輸出端、第三電壓輸出端和第四電壓輸出端對應連接。