[發明專利]具有漏電流補償功能的高速逐次逼近型模數轉換器

有效

• 申請號: 202010068045.8
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111211782B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 徐代果;蔣和全;李儒章;王健安;陳光炳;王育新;付東兵;戴永紅
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十四研究所;重慶吉芯科技有限公司
• 主分類號: H03M1/46
• 分類號: H03M1/46
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙) 50221
• 代理人: 劉佳

1.一種具有漏電流補償功能的高速逐次逼近型模數轉換器，其特征在于：包括主ADC模塊、輔助ADC模塊、第一采樣開關漏電流補償模塊、第二采樣開關漏電流補償模塊和開關控制模塊；所述主ADC模塊包括比較器、第一采樣開關Sp、第二采樣開關Sn、第一權重電容陣列、第二權重電容陣列、第一標稱電容和第二標稱電容，所述比較器的輸出端與開關控制模塊電連接，同相輸入端通過第一采樣開關Sp連接差分輸入信號Vip，所述比較器的同相輸入端還與第一標稱電容的第一端電連接，所述第一標稱電容的第二端接地；所述第一權重電容陣列包括多個權重電容以及與該多個權重電容一一對應的多個第一三端控制開關S1，所述第一權重電容陣列中的多個權重電容的第一端均與比較器的同相輸入端電連接，所述第一標稱電容第一端對應的極板和第一權重電容陣列中的權重電容的第一端對應的極板共同形成第一采樣極板VSP；所述第一權重電容陣列的多個權重電容的第二端分別與對應的第一三端控制開關S1的輸入端電連接，每個所述第一三端控制開關S1的第一輸出端均連接供電電壓VREFN，第二輸出端均連接供電電壓VREFP，每個所述第一三端控制開關S1的控制端對應與開關控制模塊的一個輸出端電連接；

所述比較器的反相輸入端通過第二采樣開關Sn連接差分輸入信號Vin，所述比較器的反相輸入端還與第二標稱電容的第一端電連接，所述第二標稱電容的第二端接地，所述第二標稱電容與第一標稱電容的容值和極板面積均相等；所述第二權重電容陣列包括多個權重電容以及與該多個權重電容一一對應的多個第二三端控制開關S2，所述第二權重電容陣列中權重電容的數量與第一權重電容陣列中權重電容的數量相等，且第二權重電容陣列中的每一權重電容的容值和極板面積對應與第一權重電容陣列中的一權重電容的容值和極板面積相等，所述第二權重電容陣列中的多個權重電容的第一端均與比較器的反相輸入端電連接，所述第二標稱電容第一端對應的極板和第二權重電容陣列的多個權重電容的第一端對應的極板共同形成第二采樣極板VSN；所述第二權重電容陣列的多個權重電容的第二端分別與對應的第二三端控制開關S2的輸入端電連接，每個所述第二三端控制開關S2的第一輸出端均連接供電電壓VREFN，第二輸出端均連接供電電壓VREFP，每個所述第二三端控制開關S2的控制端分別與對應的第一三端控制開關S1的控制端電連接；

所述輔助ADC模塊用于產生與第一采樣極板VSP的漏電流Ip呈線性關系的輔助漏電流Ip1并傳輸至第一采樣開關漏電流補償模塊的第一端，以及產生與第二采樣極板VSN的漏電流In呈線性關系的輔助漏電流In1并傳輸至第二采樣開關漏電流補償模塊的第一端，所述第一采樣開關漏電流補償模塊根據輔助漏電流In1的值產生與漏電流In相等的補償電流KIn1，其中，K為大于1的整數；并從其第二端送給第一采樣極板VSP，所述第二采樣開關漏電流補償模塊根據輔助漏電流Ip1的值產生與漏電流Ip相等的補償電流KIp1，并從其第二端送給第二采樣極板VSN。

2.根據權利要求1所述的具有漏電流補償功能的高速逐次逼近型模數轉換器，其特征在于：所述第一權重電容陣列中的多個權重電容的容值依次成二進制關系，且第一權重電容陣列中容值最小的權重電容與第一標稱電容的容值相等。