[發明專利]自適應低功耗共模緩沖器

在審

• 申請號: 202010550533.2
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN112104371A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: A·庫瑪;R·古普塔
• 申請（專利權）人: 意法半導體國際有限公司
• 主分類號: H03M1/38
• 分類號: H03M1/38
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 董莘

1.一種模數轉換器(ADC)，包括：

轉換電路，被配置為以轉換率將輸入模擬信號數字化來產生輸出數字信號；

電流發生器，被配置為生成恒定偏置電流；

可變偏置電流發生器，被配置為從所述恒定偏置電流生成可變偏置電流，所述可變偏置電流在由所述轉換電路進行采樣期間具有第一幅度，并且在由所述轉換電路采樣之外具有第二幅度，所述第二幅度小于所述第一幅度；以及

緩沖器，被配置為從所述可變偏置電流生成共模電壓，以供所述轉換電路使用。

2.根據權利要求1所述的ADC，其中響應于所述轉換電路從未采樣到采樣的變化，所述可變偏置電流從所述第一幅度到所述第二幅度呈指數衰減。

3.根據權利要求1所述的ADC，其中響應于所述轉換電路從未采樣到采樣的變化，所述可變偏置電流從所述第一幅度到所述第二幅度線性地衰減。

4.根據權利要求1所述的ADC，其中所述可變偏置電流發生器包括：

運算放大器，具有第一輸入和第二輸入以及輸出；

反饋晶體管電路，被配置為響應于所述運算放大器的所述輸出處的電壓而生成反饋電壓，所述反饋晶體管電路被耦合至所述運算放大器的所述第一輸入，以向所述運算放大器的所述第一輸入提供所述反饋電壓；

輸出晶體管，被配置為響應于所述運算放大器的所述輸出處的電壓而生成所述可變偏置電流；以及

開關電路，被配置為將所述運算放大器的所述第二輸入從接收所述轉換電路的采樣之外的第一參考電壓切換到接收在由所述轉換電路進行采樣期間的第二參考電壓。

5.根據權利要求4所述的ADC，其中所述電流發生器被耦合在第二參考電壓和第一開關之間；并且其中所述開關電路包括：

電容器，被耦合在所述運算放大器的所述第二輸入與接地之間；

第一開關，被耦合在所述電流發生器的輸出與所述運算放大器的所述第二輸入之間；以及

第二開關，被耦合在第一參考電壓和所述運算放大器的所述第二輸入之間；

其中在所述轉換電路的采樣之外，所述第一開關斷開，并且所述第二開關閉合；并且

其中在由所述轉換電路進行采樣期間，所述第二開關閉合，并且所述第一開關斷開。

6.根據權利要求1所述的ADC，其中所述可變偏置電流發生器包括電流鏡電路，所述電流鏡電路包括：

輸入晶體管，被配置為接收所述恒定偏置電流；

輸出晶體管，與所述輸入晶體管成鏡像關系，并且被配置為生成所述可變偏置電流；以及

并聯晶體管電路，被配置為響應于控制信號而將并聯晶體管與所述輸入晶體管或所述輸出晶體管選擇性地并聯耦合，其中所述控制信號表示所述轉換率。

7.根據權利要求6所述的ADC，其中所述控制信號在所述輸入模擬信號的每次數字化期間被斷言，并且在所述輸入模擬信號的每個斷言之間被去斷言。

8.根據權利要求6所述的ADC，其中所述電流鏡電路還包括可配置電阻器-電容器(RC)濾波器，所述可配置電阻器-電容器(RC)濾波器被耦合至所述輸入晶體管的控制端子和所述輸出晶體管的控制端子，所述可配置RC濾波器的RC時間常數根據所述控制信號的互補而變化。

9.根據權利要求8所述的ADC，其中所述可配置RC濾波器包括：

電阻器，串聯耦合在所述輸入晶體管的所述控制端子和所述輸出晶體管的所述控制端子之間；

電容器，被耦合在所述輸出晶體管的所述控制端子與接地之間；以及

晶體管，響應于所述控制信號的所述互補的斷言而將所述電阻器選擇性地短路。

10.根據權利要求6所述的ADC，其中所述并聯晶體管響應于所述控制信號的斷言而與所述輸入晶體管或所述輸出晶體管并聯耦合，并且響應于所述控制信號的去斷言而從所述并聯耦合解耦。