参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法技术

本发明专利技术提供一种参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法，包括：运算放大器、RC滤波器、上电加速模块以及参考缓冲器；运算放大器的正向输入端连接参考电压，反向输入端与输出端连接；RC滤波器的输入端连接运算放大器的输出端，用于对运算放大器的输出信号低通滤波；上电加速模块用于控制RC滤波器中的电阻短路，以加速RC滤波器中的电容充电；参考缓冲器的输入端连接RC滤波器的输出端，得到滤波后的参考电压信号。本发明专利技术通过将RC滤波器中的电阻短路，从而使得RC滤波器中的电容充电电压增大，达到了快速上电的目的。达到了快速上电的目的。达到了快速上电的目的。

【技术实现步骤摘要】
参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法


[0001]本专利技术涉及信号处理领域，特别是涉及一种参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法。

技术介绍

[0002]模数转换器（Analog
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to
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digital converter，ADC）的内部通常由带隙基准电路（Bandgap voltage reference，BGR）提供一个稳定的参考电压输出到参考缓冲器buffer。如果带隙基准电路BGR的输出端和参考缓冲器buffer直接相连，则会可能出现电荷反冲，引起带隙基准电路BGR的宽带热噪声。为了降低带隙基准电路BGR的宽带热噪声，较为常规的操作是在带隙参考电路BGR和参考缓冲器buffer之间插入RC滤波器LPF。为了更好的滤波噪声，要求RC滤波器LPF的时间常数能保持较大的数值（相当于一个较小的带宽）。因此需要使用电阻值较大的电阻和电容值较大的电容器。由于较大电容值的电容器的占用的空间也相对较大，集成在模数转换器ADC内部会不利于集成。因此，通常将较大电容值的电容器的位置设置在模数转换器ADC的外部。
[0003]但是在带隙基准电路启动期间，由于大的外部电容器需要充电至带隙电压（VBG）后才能进入到稳定的工作状态，因此带隙基准电路启动后常常需要一段时间才能为参考缓冲器提供稳定的参考电压，耗时长、效率低。
[0004]基于以上原因，本专利技术提供了一种参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法能加速外部电容器的充电时间，从而使得模数转换器ADC能快速达到稳定的工作状态。
[0005]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法，用于解决现有技术中带隙基准电路启动后常常需要一段时间才能为参考缓冲器提供稳定的参考电压的问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种参考电压驱动电路，包括：运算放大器、RC滤波器、上电加速模块以及参考缓冲器；所述运算放大器的正向输入端连接参考电压，反向输入端与输出端连接；所述RC滤波器的输入端连接所述运算放大器的输出端，用于对运算放大器的输出信号低通滤波；所述上电加速模块用于控制所述RC滤波器中的电阻短路，以加速所述RC滤波器中的电容充电；所述参考缓冲器的输入端连接所述RC滤波器的输出端，得到滤波后的参考电压信号。
[0008]可选地，所述RC滤波器包括电阻R及电容器；所述电阻的第一端连接所述运算放大器的输出端，第二端连接所述参考缓冲器的输入端；所述电容器的上极板连接所述电阻的第二端，下极板接地。
[0009]可选地，所述上电加速模块包括开关管以及开关控制信号产生电路；所述开关控制信号产生电路产生开关控制信号，输出端连接所述开关管的控制端；所述开关管与所述电阻并联设置，基于所述开关控制信号控制所述开关管导通或者关闭，进而控制电阻处于短路状态或工作状态。
[0010]可选地，所述开关管设置为NMOS管。
[0011]可选地，所述开关控制信号产生电路设置为D触发器；所述D触发器的时钟输入端连接第一时钟信号，数据输入端连接滤波复位信号，置位端连接置位信号，输出端连接开关管的栅极。
[0012]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种模数转换器，包括：模数转换单元、参考电压产生单元以及上述的参考电压驱动电路；所述参考电压驱动电路的输入端连接所述参考电压产生单元的输出端，用于为所述模数转换单元提供参考电压；所述模数转换单元的输入端连接所述参考电压驱动电路的输出端，基于所述参考电压进行模数转换，输出数字信号。
[0013]可选地，所述模数转换器还包括分频器；所述分频器的输入端连接第二时钟信号，输出端连接上电加速模块的输入端，将所述第二时钟信号分频得到时钟控制信号，基于所述时钟控制信号调整所述电阻短路的时间。
[0014]可选地，所述分频器设置为N个依次连接的D触发器；其中，各D触发器的数据输入端与反向输出端连接，后级D触发器的时钟输入端连接前级D触发器的反向输出端，第1级D触发器的时钟输入端连接所述第二时钟信号，第N级D触发器的反向输出端连接所述上电加速模块13的输入端。
[0015]可选地，所述第二时钟信号设置为所述模数转换器的主时钟信号。
[0016]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种芯片，包括：上述所述的模数转换单元。
[0017]可选地，所述电容器设置在所述芯片的外部。
[0018]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种参考电压驱动方法，基于上述参考电压驱动电路实现，包括：上电后基于所述上电加速模块的输出信号将所述RC滤波器中的电阻短路，并在设定时间T后切换所述上电加速模块的输出信号，使得所述电阻进入工作状态；所述设定时间为大于0且小于等于从电阻短路开始到电容器完全充满电的时长。
[0019]可选地，电阻短路开始到电容器完全充满电的时长满足： ；其中，T为电阻短路开始到电容器完全充满电的时长，VBG为所述参考电压值，C1为电阻短路时电容器的电容值，C2为电容器充满电的电容值，I为运算放大器的输出电流值。
[0020]如上所述，本专利技术的一种参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法，具有
以下有益效果：1、本专利技术的参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法通过将RC滤波器中的电阻短路，从而使得RC滤波器中的电容充电电压增大，达到了快速上电的目的，从而能有效减少模数转换的启动延迟时间。
[0021]2、本专利技术的参考电压驱动电路、模数转换器、芯片及驱动方法的结构简单，方法简便且制造成本较低，能较好的应用于模数转换领域。
附图说明
[0022]图1显示为本专利技术的模数转换器的结构示意图。
[0023]图2显示为本专利技术的参考电压驱动电路的工作时序图。
[0024]元件标号说明1
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参考电压驱动电路；11
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运算放大器；12
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RC滤波器；13
‑
上电加速模块；131
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开关管；132
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开关控制信号产生电路；14
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参考缓冲器；2
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参考电压发生单元；3
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模数转换单元；4
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分频器；5
‑
模数转换器。
具体实施方式
[0025]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种参考电压驱动电路，其特征在于，所述参考电压驱动电路至少包括：运算放大器、RC滤波器、上电加速模块以及参考缓冲器；所述运算放大器的正向输入端连接参考电压，反向输入端与输出端连接；所述RC滤波器的输入端连接所述运算放大器的输出端，用于对运算放大器的输出信号低通滤波；所述上电加速模块用于控制所述RC滤波器中的电阻短路，以加速所述RC滤波器中的电容充电；所述参考缓冲器的输入端连接所述RC滤波器的输出端，得到滤波后的参考电压信号。2.根据权利要求1所述的参考电压驱动电路，其特征在于：所述RC滤波器包括电阻R及电容器；所述电阻的第一端连接所述运算放大器的输出端，第二端连接所述参考缓冲器的输入端；所述电容器的上极板连接所述电阻的第二端，下极板接地。3.根据权利要求2所述的参考电压驱动电路，其特征在于：所述上电加速模块包括开关管以及开关控制信号产生电路；所述开关控制信号产生电路产生开关控制信号，输出端连接所述开关管的控制端；所述开关管与所述电阻并联设置，基于所述开关控制信号控制所述开关管导通或者关闭，进而控制电阻处于短路状态或工作状态。4.根据权利要求3所述的参考电压驱动电路，其特征在于：所述开关管设置为NMOS管。5.根据权利要求3所述的参考电压驱动电路，其特征在于：所述开关控制信号产生电路设置为D触发器；所述D触发器的时钟输入端连接第一时钟信号，数据输入端连接滤波复位信号，置位端连接置位信号，输出端连接开关管的栅极。6.一种模数转换器，其特征在于，所述模数转换器至少包括：模数转换单元、参考电压产生单元以及如权利要求1~5任一项所述的参考电压驱动电路；所述参考电压驱动电路的输入端连接所述参考电压产生单元的输出端，用于为所述模数转换单元提供参考电压；所述模数转换单元的输入端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘尧，刘兴龙，朱志晞，李建平，尹杰，刘森，
申请(专利权)人：微龛广州半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：