一种开关电容电路、半导体器件和芯片制造技术

本申请实施例提供一种开关电容电路、半导体器件和芯片。该开关电容电路包括：运算单元、控制单元和至少两个第一开关电容电路单元；每个第一开关电容电路单元的第一端均与信号输入端电连接，每个第一开关电容电路单元的第二端均通过控制单元与运算单元的输入端电连接，每个第一开关电容电路单元的第三端均与运算单元的输出端电连接；控制单元，用于控制每个第一开关电容电路单元的通断；开关电容电路，用于在至少一个第一开关电容电路单元导通时，导通信号输入端与运算单元。本申请能够灵活配置开关电容电路中的第一开关电容电路单元，从而提升开关电容电路的灵活性和适用性。而提升开关电容电路的灵活性和适用性。而提升开关电容电路的灵活性和适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电容电路、半导体器件和芯片


[0001]本申请实施例涉及开关电容
，尤其涉及一种开关电容电路、半导体器件和芯片。

技术介绍

[0002]开关电容电路是一种由开关和电容器组成的电路，其中开关受时钟信号控制，开关电容电路可以利用电荷的存储和转移来对信号进行的各种处理。由于开关电容电路使用金属氧化物半导体(Metal
‑
Oxide
‑
Semiconductor，MOS)工艺，使得开关电容电路的尺寸小、功耗低、工艺过程比较简单，且易于大规模集成，因此得到了较快的发展和广泛的应用。
[0003]现有技术中，可以根据开关电容电路覆盖最大范围的时钟频率和功耗，配置相应的芯片版本，满足相应的功耗和性能要求。然而，一个开关电容电路设计好之后，增大时钟频率或者功耗会非常明显的影响开关电容电路的建立精度因此开关电容电路可以支持的时钟频率非常有限，导致开关电容电路的灵活性和适用性较差。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种开关电容电路、半导体器件和芯片，能够灵活配置开关电容电路中的第一开关电容电路单元，从而提升开关电容电路的灵活性和适用性。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种开关电容电路，包括：运算单元、控制单元和至少两个第一开关电容电路单元；
[0006]每个所述第一开关电容电路单元的第一端均与信号输入端电连接，每个所述第一开关电容电路单元的第二端均通过所述控制单元与所述运算单元的输入端电连接，每个所述第一开关电容电路单元的第三端均与所述运算单元的输出端电连接；
[0007]所述控制单元，用于控制每个所述第一开关电容电路单元的通断；
[0008]所述开关电容电路，用于在至少一个所述第一开关电容电路单元导通时，导通所述信号输入端与所述运算单元。
[0009]在一些实施例中，所述控制单元，用于在所述运算单元的偏置电流为第一电流值时，导通M个所述第一开关电容电路单元，M为正整数；在所述运算单元的偏置电流为第二电流值时，导通N个所述第一开关电容电路单元，N为正整数；
[0010]其中，所述第一电流值小于所述第二电流值，且N>M。
[0011]在一些实施例中，所述控制单元包括至少两个控制开关；
[0012]每个所述第一开关电容电路单元的第二端通过一个所述控制开关与所述运算单元的输入端电连接。
[0013]在一些实施例中，所述第一开关电容电路单元包括第一开关组件、第一电容和第二电容；
[0014]所述信号输入端与所述第一开关组件的第一端电连接，所述第一开关组件的第二
端与所述第一电容的第一极板电连接，所述第一电容的第二极板分别与所述控制开关的第一端、所述第二电容的第一极板和所述第一开关组件的第三端电连接，所述控制开关的第二端与所述运算单元的输入端电连接，所述第二电容的第二极板分别与所述第一开关组件的第四端和所述运算单元的输出端电连接。
[0015]在一些实施例中，所述开关电容电路还包括至少一个第二开关电容电路单元，每个所述第二开关电容电路单元均与所述第一开关电容电路单元并联；
[0016]所述第二开关电容电路单元包括第二开关组件、第三电容和第四电容；所述信号输入端与所述第二开关组件的第一端电连接，所述第二开关组件的第二端与所述第三电容的第一极板电连接，所述第三电容的第二极板分别与所述控制开关的第一端、所述第四电容的第一极板和所述第二开关组件的第三端电连接，所述第四电容的第二极板分别与所述第二开关组件的第四端和所述运算单元的输出端电连接；
[0017]其中，所述第三电容的容值大于所述第一电容的容值。
[0018]在一些实施例中，所述开关电容电路还包括至少一个第三开关电容电路单元，每个所述第三开关电容电路单元均与所述第一开关电容电路单元并联；
[0019]所述第三开关电容电路单元包括第三开关组件、第五电容和第六电容；所述信号输入端与所述第三开关组件的第一端电连接，所述第三开关组件的第二端与所述第五电容的第一极板电连接，所述第五电容的第二极板分别与所述控制开关的第一端、所述第六电容的第一极板和所述第三开关组件的第三端电连接，所述第六电容的第二极板分别与所述第三开关组件的第四端和所述运算单元的输出端电连接；
[0020]其中，所述第五电容的容值小于所述第一电容的容值。
[0021]在一些实施例中，所述第一开关组件包括第一开关、第二开关和第三开关；
[0022]所述信号输入端与所述第一开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端分别与所述第一电容的第一极板和所述第二开关电连接，所述第一电容的第二极板分别与所述第三开关的第一端、所述第二电容的第一极板和所述控制开关的第一端电连接，所述第三开关的第二端分别与所述运算单元的输出端和所述第二电容的第二极板电连接。
[0023]在一些实施例中，所述运算单元包括放大器、滤波器、模数转换器和积分器中的任一个。
[0024]第二方面，本申请实施例提供了一种半导体器件，包括：第一方面提供的任一开关电容电路。
[0025]第三方面，本申请实施例提供了一种芯片，包括：第一方面提供的任一开关电容电路。
[0026]本申请实施例提供的技术方案中，开关电容电路包括：运算单元、控制单元和至少两个第一开关电容电路单元，通过每个第一开关电容电路单元的第一端均与信号输入端电连接，每个第一开关电容电路单元的第二端均通过控制单元与运算单元的输入端电连接，每个第一开关电容电路单元的第三端均与运算单元的输出端电连接，控制单元能够控制每个第一开关电容电路单元的通断，开关电容电路能够在至少一个第一开关电容电路单元导通时，导通信号输入端与运算单元，如此，针对不同功耗，可以灵活配置第一开关电容电路单元，能够提升开关电容电路的灵活性，也就是说，本申请实施例提供的开关电容电路可以满足不同功耗需求，从而能够提升开关电容电路的适用性。
[0027]上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本申请实施例提供的一种开关电容电路的结构示意图；
[0030]图2为本申请实施例提供的另一种开关电容电路的结构示意图；
[0031]图3为本申请实施例提供的又一种开关电容电路的结构示意图；
[0032]图4为本申请实施例提供的又一种开关电容电路的结构示意图；
[0033]图5为本申请实施例提供的又一种开关电容电路的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电容电路，其特征在于，包括：运算单元、控制单元和至少两个第一开关电容电路单元；每个所述第一开关电容电路单元的第一端均与信号输入端电连接，每个所述第一开关电容电路单元的第二端均通过所述控制单元与所述运算单元的输入端电连接，每个所述第一开关电容电路单元的第三端均与所述运算单元的输出端电连接；所述控制单元，用于控制每个所述第一开关电容电路单元的通断；所述开关电容电路，用于在至少一个所述第一开关电容电路单元导通时，导通所述信号输入端与所述运算单元。2.根据权利要求1所述的开关电容电路，其特征在于，所述控制单元，用于在所述运算单元的偏置电流为第一电流值时，导通M个所述第一开关电容电路单元，M为正整数；在所述运算单元的偏置电流为第二电流值时，导通N个所述第一开关电容电路单元，N为正整数；其中，所述第一电流值小于所述第二电流值，且N>M。3.根据权利要求1或2所述的开关电容电路，其特征在于，所述控制单元包括至少两个控制开关；每个所述第一开关电容电路单元的第二端通过一个所述控制开关与所述运算单元的输入端电连接。4.根据权利要求3所述的开关电容电路，其特征在于，所述第一开关电容电路单元包括第一开关组件、第一电容和第二电容；所述信号输入端与所述第一开关组件的第一端电连接，所述第一开关组件的第二端与所述第一电容的第一极板电连接，所述第一电容的第二极板分别与所述控制开关的第一端、所述第二电容的第一极板和所述第一开关组件的第三端电连接，所述控制开关的第二端与所述运算单元的输入端电连接，所述第二电容的第二极板分别与所述第一开关组件的第四端和所述运算单元的输出端电连接。5.根据权利要求4所述的开关电容电路，其特征在于，所述开关电容电路还包括至少一个第二开关电容电路单元，每个所述第二开关电容电路单元均与所述第一开关电容电路单元并联；所述第二开关电容电路单元包括第二开关组件、第三电容和第四电容；所述信号输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴永一，徐炜罡，张俊，
申请(专利权)人：上海类比半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：