本发明专利技术公开一种应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路，包括反馈放大器A1、反馈放大器A2、升压电路、降压电路、滤波电路和输出驱动电路，其特征在于：所述反馈放大器A1与升压电路连接，反馈放大器A2与降压电路连接；所述升压电路、降压电路与滤波电路连接；所述滤波电路与输出驱动电路连接。本发明专利技术的一种应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路，能够通过增加开关电容电路，扩大输出驱动电路的输出电压范围，降低了驱动电路的功耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体集成电路
，特别涉及模数转换器参考电压的驱动电 路。
技术介绍
在过去的几十年中，集成电路技术得到了迅猛的发展。特别是以通讯为首的电子 系统，向着高速率、高性能、高集成度、低成本的方向不断向前发展。这就对系统中的各个模 块提出了更高的要求。如模数转换器。系统要求提高模数转换器的采样速率、量化精度等 指标，同时要求增加模数转换器的集成度、减小芯片的封装尺寸。 但是，芯片的封装尺寸的减小，必然需要削减芯片管脚的引出数量。而且随着模数 转换器采样速率的提高，将会极大地降低传统的参考电压驱动电路的片外电容对噪声、信 号干扰的滤波能力。片外滤波电容已近不适用于高速的模数转换器。 另外，受限于转换器芯片的供电条件，模数转换器内部一般都会有一个升压、降压 电路，为参考电压驱动电路的输出缓冲器提供高压和低压控制信号。额外的升压电路和降 压电路增加了版图的面积，不利于模数转换器的高密度集成。
技术实现思路
为解决上述现有的缺点，本专利技术的主要目的在于提供一种应用于高速模数转换器 的低功耗片内参考电压驱动电路，能通过增加开关电容电路，扩大输出驱动电路的输出电 压范围，降低了驱动电路的功耗。 为达成以上所述的目的，本专利技术的应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压 驱动电路采取如下技术方案： -种应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路，包括反馈放大器 AU反馈放大器A2、升压电路、降压电路、滤波电路和输出驱动电路，其特征在于：所述反馈 放大器Al与升压电路连接，反馈放大器A2与降压电路连接；所述升压电路、降压电路与滤 波电路连接；所述滤波电路与输出驱动电路连接。 所述的反馈放大器Al工作在电源VDD下，其正端输入为参考输入高电平信号VIH， 负端输入为反馈信号VOHx，输出为VGlH ;反馈放大器Al的作用是检测参考输入高电平信号 VIH和反馈信号VOHx的电压，输出信号VGlH ;VG1H通过升压电路和滤波器电路后，调整输 出驱动电路的输出VOH ;所述反馈放大器Al检测VIH和VOHx的电压，所述的升压电路将检 测结果升压后，经过所述的滤波电路输入到所述的输出驱动电路。 所述的反馈放大器A2工作在电源VDD下；其正端输入为参考输入高电平信号 VIL，负端输入为反馈信号VOLx，输出为VGlL;反馈放大器A2的作用是检测参考输入低电平 信号VIL、反馈信号VOLx的电压和输出信号VGlL ;输出信号VGlL通过降压电路和滤波器电 路后，调整输出驱动电路的输出VOL ;所述的反馈放大器A2检测VIL和VOLx的电压，所述 的降压电路将检测结果降压后，经过所述的滤波电路输入到所述的输出驱动电路。 所述升压电路由开关S1、开关S2、开关S3、开关S4和电容CU电容C2组成；所述 的电容C2的负极板连接到所述的反馈放大器Al的输出信号VGlH ;所述的电容C2的正极 板连接到所述的滤波器电路的电阻R3 ;所述的电容CU电容C2的负极板通过开关S3连接； 所述的电容CU电容C2的正极板通过开关S4连接；所述的电容Cl的负极板通过开关Sl连 接到地；所述的电容Cl的正极板通过开关S2连接到电源VDD。 所述的降压电路由开关S5、开关S6、开关S7、开关S8和电容C3、电容C4组成；所 述的电容C3的负极板连接到所述的反馈放大器A2的输出信号VGlL ;所述的电容C3的正 极板连接到所述的滤波器电路的电阻R4 ;所述的电容C3、电容C4的负极板通过开关S5连 接；所述的电容C3、电容C4的正极板通过开关S6连接；所述的电容C4的负极板通过开关 S7连接到电源VDD ;所述的电容C4的正极板通过开关S8连接到地。 所述的开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、开关S6、开关S7、开关S8 ;所述 的开关S1、开关S2、开关S7、开关S8工作在相位φ h所述的开关S3、开关S4、开关S5、开 关S6工作在相位Cp 2;所述相位<ρ I、相位φ 2是非交叠相位；即当所述开关si、开关S2、 开关S7、开关S8闭合时，所述开关S3、开关S4、开关S5、开关S6处于断开状态；而当所述开 关S3、开关S4、开关S5、开关S6闭合时，所述开关S1、开关S2、开关S7、开关S8处于断开状 ??τ O 所述的滤波电路由电阻R3、电阻R4和电容C5组成；所述的电阻R3连接在信号 VG2H和VGH之间；所述的电阻R4连接在信号VG2L和VGL之间；所述的电容C5连接在信号 VGH和VGL之间；所述的滤波电路的作用是，滤除所述的升压电路和所述的降压电路造成的 纹波干扰，稳定所述的输出驱动电路的输出。 所述的输出驱动电路包含NMOS管Ml、NMOS管M3, PMOS管M2、PMOS管Μ4和电阻 RU电阻R2 ;所述的NMOS管Ml、NMOS管M3的栅极连接到信号VGH，漏极连接到电源电压 VDD ;所述的NMOS管Ml的源极连接到反馈信号VOHx ;所述的NMOS管M3的源极连接到信号 VOH ;所述的PMOS管M2、PMOS管M4的栅极连接到信号VGL，漏极连接到地；所述的PMOS管 M2的源极连接到反馈信号VOLx ;所述的PMOS管M4的源极连接到信号VOL ;所述的电阻Rl 连接在反馈信号VOHx和反馈信号VOLx之间；所述的电阻R2连接在输出信号VOH和VOL之 间。 所述NMOS管M1、电阻RUPMOS管M2共同组成一个具有两个输出的源极跟随电路； 所述NMOS管M3、电阻R2、PMOS管M4共同组成一个具有两个输出的源极跟随电路；假设所 述的NMOS管Ml、NMOS管M3的尺寸比列为I :N，那么所述的PMOS管M2、PMOS管M4的尺寸 比例也为I :N，而所述电阻RU电阻R2的尺寸比例为N :1 ;所述的反馈信号VOHx和VOH具 有相同的直流电平；所述的反馈信号VOLx和VOL具有相同的直流电平。 所述的输出信号V0H、输出信号VOL的波动不会影响到所述的反馈信号VOHx、反馈 信号VOLx ;提高了参考电压驱动电路的隔离度。 采用如上技术方案的本专利技术，具有如下有益效果： 本专利技术通过开关电容升压电路和降压电路将反馈放大器的输出信号电压抬升和 降低，来驱动源极跟随电路，扩大输出驱动电路的输出电压范围，同时通过增加开关电容 电路，提高参考电压驱动电路输出电压信号的相对建立精度，在同样的功耗下，实现速度更 快、精度更高的建立。【附图说明】 图1为传统片外电容滤波的参考电压驱动方案。 图2为传统片内参考电压驱动方案。 图3为本专利技术应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路。 图4为本专利技术应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路的开关时 序。【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术 的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。 本专利技术的电路结构如图3所示。包含了两个反馈放大器即反馈放大器Al和反馈 放大器A2,升压电路，降压电路，滤波电路和输出驱动电路。 图1是传统片外电容滤波的参考电压驱动方案。该电路使用了共源放大器作为参 考电压输出驱动，避免了使用高于电源电压VDD或者低于地电平的驱动电压要求。如图1中 运算放本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用于高速模数转换器的低功耗片内参考电压驱动电路，包括反馈放大器A1、反馈放大器A2、升压电路、降压电路、滤波电路和输出驱动电路，其特征在于：所述反馈放大器A1与升压电路连接，反馈放大器A2与降压电路连接；所述升压电路、降压电路与滤波电路连接；所述滤波电路与输出驱动电路连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：廖浩勤，严伟，
申请(专利权)人：西安启微迭仪半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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