比较器制造技术

比较器包括：一第一晶体管与一第二晶体管，分别用以接收一第一差分输入信号与一第二差分输入信号；一第三晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一输出电压；一第四晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二输出电压，其中，该第三晶体管与该第四晶体管彼此交叉耦合；一第五晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一节点电压；一第六晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二节点电压，其中，该第五晶体管与该第六晶体管彼此交叉耦合，通过该第三晶体管与该第四晶体管的交叉耦合对该第一输出电压与该第二输出电压进行正反馈，通过该第五晶体管与该第六晶体管的交叉耦合对该第一节点电压与该第二节点电压进行正反馈。

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【技术实现步骤摘要】
比较器
本专利技术是有关于一种比较器。
技术介绍
现代都会人生活作息紊乱、饮食习惯不良、工作繁忙而疏于运动使得发生心血管疾病、糖尿病、肾功能、泌尿道问题机率提高，相对罹患癌症的机率增加等等生理问题产生。随时监测生理信息与筛检而进行早期治疗是未来预防医学所追求的要素之一，生物感测器在这观点上则具有它相对的优点以符合临床的需求。因此，生物检测需求除了追求精确性外，快速取得结果的方式与测试仪器研发也成为目标之一。
技术实现思路
根据本专利技术一实施例，提出一种比较器，包括：一第一晶体管与一第二晶体管，分别用以接收一第一差分输入信号与一第二差分输入信号；一第三晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一输出电压；一第四晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二输出电压，其中，该第三晶体管与该第四晶体管彼此交叉耦合；一第五晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一节点电压；一第六晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二节点电压，其中，该第五晶体管与该第六晶体管彼此交叉耦合；以及一阻抗电路，耦接至该第三晶体管、该第四晶体管、该第五晶体管、该第六晶体管、该第一输出电压、该第二输出电压、该第一节点电压与该第二节点电压。通过该第三晶体管与该第四晶体管的交叉耦合对该第一输出电压与该第二输出电压进行正反馈。通过该第五晶体管与该第六晶体管的交叉耦合对该第一节点电压与该第二节点电压进行正反馈。为了对本专利技术之上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式详细说明如下。附图说明图1显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器的电路架构图。图2A与图2B分别显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器的操作示意图。图3显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器的增益示意图。图4显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器信号波形图与传统比较器信号波形图。其中，附图标记100：比较器Mb、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11与M12：晶体管Vin与Vip：差分输入信号CK、频率信号X、Y：输出电压W、Z：节点电压VCC、VDD：操作电压Vz、Vw、Vx、Vy：电压具体实施方式本说明书的技术用语是参照本
的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。本专利技术的各个实施例分别具有一或多个技术特征。在可能实施的前提下，本
具有通常知识者可选择性地实施任一实施例中部分或全部的技术特征，或者选择性地将这些实施例中部分或全部的技术特征加以组合。图1显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器100的电路架构图。比较器100可应用于生物传感器的过取样模拟数字转换器(OversamplingAnalog-to-digitalconverter)内。生物传感器假如具有2个探针，分别接触至待测者的参考端(例如手)与受测端(例如，当生物传感器用以感测心跳时，则受测端探针接触待测者的心脏)。如图1所示，比较器100包括：晶体管Mb、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11与M12。晶体管Mb用以提供偏压电流(亦可将晶体管Mb称为偏压源)。晶体管M1与M2分别接收差分输入信号Vin与Vip，亦可称为输入级。晶体管M3-M6用以提供信号放大功能。晶体管M7-M10当成阻抗电路。晶体管M11与M12则是输出偏移(offset)抵消级。晶体管Mb具有：一源极，耦接至接地端；一漏极，耦接至晶体管M1与M2的源极；以及一栅级，接收一频率信号CK。晶体管M1具有：一源极，耦接至晶体管Mb的漏极；一漏极，耦接至晶体管M3与M5的源极；以及一栅级，接收差分输入信号Vip。晶体管M2具有：一源极，耦接至晶体管Mb的漏极；一漏极，耦接至晶体管M4与M6的源极；以及一栅级，接收差分输入信号Vin。晶体管M3具有：一源极，耦接至晶体管M1的漏极；一漏极，耦接至输出电压X与晶体管M4的栅级；以及一栅级，耦接至输出电压Y。晶体管M4具有：一源极，耦接至晶体管M2的漏极；一漏极，耦接至输出电压Y与晶体管M3的栅级；以及一栅级，耦接至输出电压X。晶体管M5具有：一源极，耦接至晶体管M1的漏极；一漏极，耦接至节点电压W与晶体管M6的栅级；以及一栅级，耦接至节点电压Z。晶体管M6具有：一源极，耦接至晶体管M2的漏极；一漏极，耦接至节点电压Z与晶体管M5的栅级；以及一栅级，耦接至节点电压W。晶体管M7具有：一源极，耦接至输出电压X；一漏极，耦接至操作电压VDD；以及一栅级，耦接至节点电压W。晶体管M8具有：一源极，耦接至输出电压Y；一漏极，耦接至操作电压VDD；以及一栅级，耦接至节点电压Z。晶体管M9具有：一源极，耦接至节点电压W；一漏极，耦接至操作电压VCC；以及一栅级，耦接至节点电压W。晶体管M10具有：一源极，耦接至节点电压Z；一漏极，耦接至操作电压VCC；以及一栅级，耦接至节点电压Z。晶体管M11具有：一源极，耦接至节点电压Z；一漏极，耦接至节点电压W；以及一栅级，接收频率信号(其为频率信号CK的反相信号)。晶体管M12具有：一源极，耦接至输出电压Y；一漏极，耦接至输出电压X；以及一栅级，接收频率信号(其为频率信号CK的反相信号)。图2A与图2B分别显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器的操作示意图。图2A显示当频率信号CK为逻辑1时，根据本专利技术一示范性实施例的比较器的操作示意图。图2B显示当频率信号CK为逻辑0时，根据本专利技术一示范性实施例的比较器的操作示意图。如图2A所示，当频率信号CK为逻辑1时，晶体管Mb为导通，且晶体管M11与M12为关闭，此时的比较器100的晶体管M1-M10可以进行动态比较器输出动作，其细节于此不重述。如图2B所示，当频率信号CK为逻辑0时，晶体管Mb为关闭，且晶体管M11与M12为导通。由于晶体管M11与M12为导通，使得输出电压X＝输出电压Y＝节点电压W＝节点电压Z＝VCC。此时的比较器100处于清除状态，以抵消输出偏移。图3显示根据本专利技术一示范性实施例的比较器的增益示意图。于本专利技术一示范性实施例中，晶体管M3、M5、M7与M9可以视为一反相器，而晶体管M4、M6、M8与M10可以视为另一反相器，此两个反相器的增益为(A0，τ0)，故而，对于输出电压X与输出电压Y的增益为G1，其中，公式如下：亦即，当频率信号CK＝1时，通过晶体管M3与M4的交叉耦合对输出电压X与输出电压Y进行正反馈。此外，于本专利技术示范性实施例中，当频率信号CK＝1时，更可以通过晶体管M5与M6的交叉耦合对节点电压W与节点电压Z进行正反馈。也就是说，于本专利技术示范性实施例中，可以同时对(1)节点电压W与节点电压Z；以及(2)输出电压X与输出电压Y进行正反馈。如此可以减少晶体管M7-M10所造成的再生时间(regeneratio本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种比较器，包括：/n一第一晶体管与一第二晶体管，分别用以接收一第一差分输入信号与一第二差分输入信号；/n一第三晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一输出电压；/n一第四晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二输出电压，其中，该第三晶体管与该第四晶体管彼此交叉耦合；/n一第五晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一节点电压；/n一第六晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二节点电压，其中，该第五晶体管与该第六晶体管彼此交叉耦合；以及/n一阻抗电路，耦接至该第三晶体管、该第四晶体管、该第五晶体管、该第六晶体管、该第一输出电压、该第二输出电压、该第一节点电压与该第二节点电压；/n其中，通过该第三晶体管与该第四晶体管的交叉耦合对该第一输出电压与该第二输出电压进行正反馈；以及/n通过该第五晶体管与该第六晶体管的交叉耦合对该第一节点电压与该第二节点电压进行正反馈。/n

【技术特征摘要】
20190605 TW 1081194171.一种比较器，包括：
一第一晶体管与一第二晶体管，分别用以接收一第一差分输入信号与一第二差分输入信号；
一第三晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一输出电压；
一第四晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二输出电压，其中，该第三晶体管与该第四晶体管彼此交叉耦合；
一第五晶体管，耦接至该第一晶体管与一第一节点电压；
一第六晶体管，耦接至该第二晶体管与一第二节点电压，其中，该第五晶体管与该第六晶体管彼此交叉耦合；以及
一阻抗电路，耦接至该第三晶体管、该第四晶体管、该第五晶体管、该第六晶体管、该第一输出电压、该第二输出电压、该第一节点电压与该第二节点电压；
其中，通过该第三晶体管与该第四晶体管的交叉耦合对该第一输出电压与该第二输出电压进行正反馈；以及
通过该第五晶体管与该第六晶体管的交叉耦合对该第一节点电压与该第二节点电压进行正反馈。


2.根据权利要求1所述的比较器，其特征在于，还包括一偏压源，耦接至该第一晶体管与该第二晶体管，用以提供一偏压电流，该偏压源受控于一频率信号。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：王信杰，陈忠宏，林雅婷，赖一丞，李泰成，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71