[發明專利]一種比較器電路、模擬數字轉換器以及電子設備在審
| 申請號： | 202310376776.2 | 申請日： | 2023-04-10 |
| 公開（公告）號： | CN116470889A | 公開（公告）日： | 2023-07-21 |
| 發明（設計）人： | 祝潤坤;魯文高;周飛;王俊杰;張雅聰;陳中建 | 申請（專利權）人： | 北京大學 |
| 主分類號： | H03K5/24 | 分類號： | H03K5/24;H03M1/34 |
| 代理公司： | 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319 | 代理人： | 茍冬梅 |
| 地址： | 100871*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 比較 電路 模擬 數字 轉換器 以及 電子設備 | ||
本發明提供一種比較器電路、模擬數字轉換器以及電子設備，涉及集成電路技術領域，包括：電壓轉電流放大模塊分別接收兩個電壓值不相同的輸入電壓，并將兩個輸入電壓轉換為兩路對應的電流輸出至電流積分模塊；電流積分模塊對兩路電流分別進行積分，并根據兩路電流的積分結果輸出兩個數字信號至結果鎖存判斷模塊；結果鎖存判斷模塊對兩個數字信號進行鎖存和判斷，并根據判斷結果輸出比較結果。本發明提出了結構簡單，功耗低的比較器電路，相較于傳統應用于中高精度的ADC結構的比較器相比，省去了預放大級結構，減小了由于前級預放大級帶寬、噪聲壓力導致的功耗，由此提高了比較器工作的速度，提高了所提比較器電路的適用范圍。
技術領域
本發明涉及集成電路技術領域，特別是一種比較器電路、模擬數字轉換器以及電子設備。
背景技術
目前傳統ADC結構的比較器，一般均包含預放大級和比較器級，而預放大級因自身結構的特性，其帶寬、噪聲較大，通常需要消耗較多功耗，導致了這類比較器的功耗較高，且工作速度較低，適用范圍較小。
發明內容
鑒于上述問題，本發明提出了一種比較器電路、模擬數字轉換器以及電子設備。
本發明實施例提供了一種比較器電路，所述比較器電路包括：電壓轉電流放大模塊、電流積分模塊、結果鎖存判斷模塊；
所述電壓轉電流放大模塊分別接收兩個電壓值不相同的輸入電壓，并將兩個輸入電壓轉換為兩路對應的電流，輸出至所述電流積分模塊；
所述電流積分模塊對兩路電流分別進行積分，并根據兩路電流的積分結果輸出兩個數字信號至所述結果鎖存判斷模塊；
所述結果鎖存判斷模塊對兩個數字信號進行鎖存和判斷，并根據判斷結果輸出比較結果，所述比較結果表征兩個輸入電壓之間的大小關系。
可選地，所述電壓轉電流放大模塊包括：第一尾電流源、第二尾電流源、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管；
所述第一PMOS管、所述第二PMOS管的源極均與所述第一尾電流源的第二端連接，所述第一尾電流源的第一端接收電源電壓；
所述第一NMOS管、所述第二NMOS管的源極均與所述第二尾電流源的第一端連接，所述第二尾電流源的第二端接地；
所述第一PMOS管、所述第一NMOS管的柵極均接收兩個輸入電壓中的第一輸入電壓；
所述第二PMOS管、所述第二NMOS管的柵極均接收兩個輸入電壓中的第二輸入電壓；
所述第一PMOS管、所述第一NMOS管的漏極輸出兩路電流中的第一路電流；
所述第二PMOS管、所述第二NMOS管的漏極輸出兩路電流中的第二路電流。
可選地，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的尺寸相同；
所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的尺寸相同；
流經所述第一尾電流源的電流，大于流經所述第二尾電流源的電流。
可選地，所述電壓轉電流放大模塊具有的輸出共模電流差值
上式中，I1表示流經所述第一尾電流源的電流，I2表示流經所述第二尾電流源的電流；
兩路電流的輸出差值ΔIo＝Gm(VinP-VinN)；
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