一种开关电容放大器失调消除结构制造技术

本发明专利技术公开了一种开关电容放大器失调消除结构，包括运算放大器AMP、采样电容C1、保持电容C2、失调存储电容Cos和8个CMOS开关；所述采样电容C1、保持电容C2和失调存储电容Cos均为PIP电容；所述运算放大器AMP使用的是经典共源共栅结构放大器。本发明专利技术的失调消除和以往结构的不同之处在于，本发明专利技术的失调存储过程不需要和采样过程一致，只需要在保持过程到来之前完成失调存储即可。配合相应时序控制，本发明专利技术中使用的运算放大器AMP可以在采样过程的大部分时间内处于掉电伺服状态，节约功耗。对于大规模开关电容放大器阵列，本发明专利技术提出的方法能在消除失调的同时，极大地节约功耗。

A disconnected structure of switched capacitor amplifier

【技术实现步骤摘要】
一种开关电容放大器失调消除结构
本专利技术涉及一种微电子领域中模拟集成电路的设计，特别涉及一种可用于传感器和数字模拟混合信号电路中开关电容放大器的失调消除结构。
技术介绍
人类对自然界各类信息的获取都需要使用传感器，传感器通过将自然界中的光信号，声信号，压力信号等各种信号转化为电信号，经过后级电路处理后变成人们可以处理的电信号，大大提高了人们认识自然、改造自然的能力。而传感器信号读出领域最初获得的电信号常常是模拟信号，需要经过适当的电路处理放大才能够被后续电路识别。开关电容放大器是传感器读出电路中常用的一个结构模块。在图像读出电路中，像素越来越高，电路规模越来越大，读出通道越来越多。使用到的开关电容放大器数量也随之线性增加。在图像读出领域，一帧图像时间内，每个读出通道需要完成自身通道的信号处理和输出。如果可以将读出通道中的部分电路在完成工作后进行关断，减小电流的消耗，就可以极大地节约电路功耗。
技术实现思路
为了适应大规模读出电路中降低功耗的需求，本专利技术提出了一种开关电容放大器失调消除结构，可以在允许运算放大器部分时间掉电的模式下完成失调存储。通过结构的改变(即增加了失调存储电容CO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电容放大器失调消除结构，其特征在于，包括运算放大器AMP、采样电容C1、保持电容C2、失调存储电容Cos和8个CMOS开关；所述运算放大器AMP为共源共栅结构，包括9个MOS管，9个MOS管中包括有5个PMOS管和4个NMOS管，其中的5个PMOS管分别记作PMOS管MP1、PMOS管MP2、PMOS管MP3、PMOS管MP4和PMOS管MP5；4个NMOS管分别记作NMOS管MN1、NMOS管MN2、NMOS管MN3和NMOS管MN4；所述采样电容C1、保持电容C2和失调存储电容Cos均为PIP电容；所述8个CMOS开关分别记作开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、开关S...

【技术特征摘要】
1.一种开关电容放大器失调消除结构，其特征在于，包括运算放大器AMP、采样电容C1、保持电容C2、失调存储电容Cos和8个CMOS开关；所述运算放大器AMP为共源共栅结构，包括9个MOS管，9个MOS管中包括有5个PMOS管和4个NMOS管，其中的5个PMOS管分别记作PMOS管MP1、PMOS管MP2、PMOS管MP3、PMOS管MP4和PMOS管MP5；4个NMOS管分别记作NMOS管MN1、NMOS管MN2、NMOS管MN3和NMOS管MN4；所述采样电容C1、保持电容C2和失调存储电容Cos均为PIP电容；所述8个CMOS开关分别记作开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、开关S5、开关S6、开关S7和开关S8；上述各器件之间的连接关系如下：所述运算放大器AMP中，PMOS管MP5的源极连接到电源VDD，栅极连接到偏置电压VP，漏极连接到PMOS管MP1和PMOS管MP2的源极；PMOS管MP1栅极连接运算放大器AMP的正向输入端，漏极连接到PMOS管MP3的源极；PMOS管MP2栅极连接运算放大器AMP的负向输入端，漏极连接到PMOS管MP4的源极；PMOS管MP3栅极连接到偏置电压VBP，漏极连接到NMOS管MN3的漏极和NMOS管MN1的栅极；PMOS管MP4栅极连接到偏置电压VBP，漏极连接到NMO...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵毅强，赵公元，叶茂，胡凯，辛睿山，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12