[發明專利]逐次逼近式模數轉換電路及其操作方法

在審

• 申請號: 202110695622.0
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113839676A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 王暉寰;吳孟軒
• 申請（專利權）人: 円星科技股份有限公司
• 主分類號: H03M1/46
• 分類號: H03M1/46
• 代理公司: 北京天馳君泰律師事務所 11592
• 代理人: 孟銳

1.一種逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，包括：

比較器電路，用以將模擬信號與多個參考電平作比較；以及

多個鎖存電路，耦接于所述比較器電路且彼此串接，所述多個鎖存電路分別響應多個觸發信號依序被觸發以存儲所述比較器電路的比較器輸出，并據以產生數字信號，其中所述多個鎖存電路中的第一鎖存電路與第二鎖存電路分別響應所述多個觸發信號中的第一觸發信號與第二觸發信號而被觸發；所述第一鎖存電路用以根據存儲于所述第一鎖存電路中的所述比較器輸出產生所述第二觸發信號。

2.如權利要求1所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述比較器電路用以在多個比較周期分別將所述模擬信號與所述多個參考電平作比較；所述多個鎖存電路用以存儲在所述多個比較周期中分別產生的所述比較器輸出；所述多個鎖存電路中的至少一個是在相對應的比較周期中產生的所述比較器輸出有效之前被觸發。

3.如權利要求1所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，當所述第二鎖存電路響應所述第二觸發信號而被觸發以存儲所述比較器輸出時，所述第一鎖存電路未耦接于所述比較器輸出。

4.如權利要求1所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述第一鎖存電路包括：

數據鎖存器，用以于響應所述第一觸發信號而被觸發時，存儲所述比較器輸出以產生數據信號；

信號檢測器，耦接于所述數據鎖存器，用以檢測所述數據信號以產生第一有效信號，所述第一有效信號指示出所述數據信號是否有效；以及

延遲元件，耦接于所述信號檢測器，用以延遲所述第一有效信號以產生所述第二觸發信號。

5.如權利要求4所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述比較器輸出包括第一電壓信號與第二電壓信號；所述數據鎖存器包括：

一對交叉耦合的反相器，用以存儲所述比較器輸出以產生所述數據信號，所述一對交叉耦合的反相器包括第一反相器與第二反相器，所述第一反相器的輸入端耦接于所述第二反相器的輸出端，所述第二反相器的輸入端耦接于所述第一反相器的輸入端；

第一開關，根據所述第一有效信號選擇性地耦接于所述第一電壓信號與所述第一反相器的輸入端之間；

第二開關，根據所述第一有效信號選擇性地耦接于所述第二電壓信號與所述第二反相器的輸入端之間；

第三開關，根據所述第一觸發信號選擇性地耦接于第一參考電壓與所述第一反相器的輸入端之間；

第四開關，根據所述第一觸發信號選擇性地耦接于所述第一參考電壓與所述第二反相器的輸入端之間；

第五開關，根據所述第一有效信號選擇性地耦接于所述第一反相器的供電端與第二參考電壓之間；以及

第六開關，根據所述第一有效信號選擇性地耦接于所述第二反相器的供電端與所述第二參考電壓之間。

6.如權利要求5所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，當所述第三開關與所述第四開關均導通時，所述第五開關與所述第六開關均斷開，且所述第一開關與所述第二開關均斷開；當所述第三開關、所述第四開關、所述第五開關與所述第六開關均斷開時，所述第一開關與所述第二開關均導通；當所述第三開關與所述第四開關均斷開，且所述第五開關與所述第六開關均導通時，所述第一開關與所述第二開關均斷開。

7.如權利要求4所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述數據信號包括第一電壓信號與第二電壓信號；所述數據檢測器是與非門，且所述與非門用以接收所述第一電壓信號與所述第二電壓信號以產生所述第一有效信號。

8.如權利要求4所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述延遲元件是響應一第二有效信號而被觸發的觸發器，所述第二有效信號指示出所述比較器輸出是否有效；當所述第二有效信號指示出所述比較器輸出無效時，所述觸發器用以根據所述第一有效信號輸出所述第二觸發信號。

9.如權利要求8所述的逐次逼近式模數轉換電路，其特征在于，所述觸發器是在所述模擬信號被所述比較器電路采樣時復位。