The utility model discloses a successive approximation analog-to-digital converter, which comprises a capacitor array digital-to-analog converter, a comparator, a successive approximation control logic circuit, a switching switch, a sampling switch SP and a sampling switch SN; the in-phase input of the comparator is connected to a positive input signal Vip through a sampling switch SP, and the inverse input of the comparator. A sampling switch SN is connected to the negative input signal Vin, the output of the comparator is connected to the successive approximation control logic circuit, and the capacitor array digital-to-analog converter includes a capacitor array at the same phase input end of the comparator and a capacitor array at the opposite phase input end of the comparator, and the successive approximation control logic circuit. The output control terminals are respectively connected to the switch control terminals of the same phase terminal capacitance array and the inverting end capacitance array. The successive approximation analog-to-digital converter of the utility model not only reduces the area of the chip, but also effectively reduces the overall power consumption of the chip, saves the manufacturing cost and has good economic benefits.
【技术实现步骤摘要】
一种逐次逼近型模数转换器
本技术涉及一种模数转换器,尤其是涉及一种逐次逼近型模数转换器,属于模拟或数模混合集成电路领域。
技术介绍
逐次逼近型模数转换器(SuccessiveApproximationRegisterAnalogtoDigitalConverter,SARADC)又称为二进制搜索模数转换器,主要应用于中高分辨率和中高转换速率的场合。它具有低功耗、面积小、易集成的优点,常被应用于无线传感节点、消费类电子和生物医疗等领域。SARADC通常采用二进制权电容阵列的电荷重分配结构,通过二进制搜索算法实现模数转换功能。由于SARADC的电容值随转换精度呈指数关系增加,因此较高精度的SARADC,其总电容值会非常大,不仅造成芯片面积增加,还会消耗大量的开关切换能耗。
技术实现思路
本技术的目的是克服和解决上述问题,提供一种逐次逼近型模数转换器,不仅能够有效的减小电容的面积,而且可以有效的降低转换过程中的开关切换能耗,实现降低功耗的目的。为实现以上目的,本技术的技术方案如下:一种逐次逼近型模数转换器,包括电容阵列数模转换器、比较器、逐次逼近控制逻辑电路、切换开关、采样开关SP和采样开关SN;比较器的同相输入端通过采样开关SP连接到正输入信号Vip,比较器的反相输入端通过采样开关SN连接到负输入信号Vin,比较器输出端连接到逐次逼近控制逻辑电路,所述电容阵列数模转换器包括与比较器的同相输入端相接的同相端电容阵列和与比较器的反相输入端相接的反相端电容阵列,同相端电容阵列和反相端电容阵列公共端分别接到比较器的同相输入端和反相输入端,同相端电容阵列与反相端电容阵列中的 ...
【技术保护点】
1.一种逐次逼近型模数转换器,包括电容阵列数模转换器、比较器、逐次逼近控制逻辑电路、切换开关、采样开关SP和采样开关SN;比较器的同相输入端通过采样开关SP连接到正输入信号Vip,比较器的反相输入端通过采样开关SN连接到负输入信号Vin,比较器输出端连接到逐次逼近控制逻辑电路,其特征在于:所述电容阵列数模转换器包括与比较器的同相输入端相接的同相端电容阵列和与比较器的反相输入端相接的反相端电容阵列,同相端电容阵列和反相端电容阵列公共端分别接到比较器的同相输入端和反相输入端,同相端电容阵列与反相端电容阵列中的所有电容的非公共端均通过切换开关选择连接参考电压Vref、Vcm或GND;所述同相端电容阵列包括同相端CMSB电容阵列和同相端CLSB电容阵列,所述反相端电容阵列,包括反相端CMSB电容阵列和反相端CLSB电容阵列,所述同相端电容阵列和所述反相端电容阵列构成完全相同,所述同相端CMSB电容阵列和同相端CLSB电容阵列构成完全相同,所述反相端CMSB电容阵列和反相端CLSB电容阵列构成完全相同;所述逐次逼近控制逻辑电路的输出控制端分别接到同相端电容阵列和反相端电容阵列的开关控制端。
【技术特征摘要】
1.一种逐次逼近型模数转换器,包括电容阵列数模转换器、比较器、逐次逼近控制逻辑电路、切换开关、采样开关SP和采样开关SN;比较器的同相输入端通过采样开关SP连接到正输入信号Vip,比较器的反相输入端通过采样开关SN连接到负输入信号Vin,比较器输出端连接到逐次逼近控制逻辑电路,其特征在于:所述电容阵列数模转换器包括与比较器的同相输入端相接的同相端电容阵列和与比较器的反相输入端相接的反相端电容阵列,同相端电容阵列和反相端电容阵列公共端分别接到比较器的同相输入端和反相输入端,同相端电容阵列与反相端电容阵列中的所有电容的非公共端均通过切换开关选择连接参考电压Vref、Vcm或GND;所述同相端电容阵列包括同相端CMSB电容阵列和同相端CLSB电容阵列,所述反相端电容阵列,包括反相端CMSB电容阵列和反相端CLSB电...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢亮,曾华林,张文杰,金湘亮,
申请(专利权)人:湘潭芯力特电子科技有限公司,
类型:新型
国别省市:湖南,43
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