低驱动电流采样电路制造技术

本发明专利技术揭示了一种低驱动电流采样电路，所述采样电路包括：采样单元，包括第一采样电容、第二采样电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管；补偿单元，包括第一充放电电容、第二充放电电容、第一开关、第二开关、第三开关及第四开关。本发明专利技术基于电容耦合式采样结构，在采样过程中可以通过充放电电容的放电电流为采样电容进行充电，可有效降低了输入电流，提升等效输入阻抗，降低了对前端驱动能力的需求。的需求。的需求。

【技术实现步骤摘要】
低驱动电流采样电路


[0001]本专利技术属于集成电路
，具体涉及一种低驱动电流采样电路。

技术介绍

[0002]生物信号采集、BMS(Battery Management System)等系统中经常需要采用ADC(Analog to Digital Converter，模数转换器)对前端的模拟信号进行量化，但每个系统对外的驱动能力不尽相同，这就要求ADC中采样电路对前端驱动能力需求尽可能降低，降低采样电路对输入电流的需求。
[0003]因此，针对上述技术问题，有必要提供一种低驱动电流采样电路。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种低驱动电流采样电路，以降低输入电流，提升等效输入阻抗。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一实施例提供的技术方案如下：
[0006]一种低驱动电流采样电路，所述采样电路包括：
[0007]采样单元，包括第一采样电容、第二采样电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管，第一开关管电性连接于第一采样电容的第一端与第二节点之间，第二开关管电性连接于第一采样电容的第一端与第一节点之间，第三开关管电性连接于第二采样电容的第一端与第二节点之间，第四开关管电性连接于第二采样电容的第一端与第一节点之间，第一采样电容的第二端及第二采样电容的第二端分别与外部电路相连，所述第二节点的电压大于第一节点的电压；
[0008]补偿单元，包括第一充放电电容、第二充放电电容、第一开关、第二开关、第三开关及第四开关，第一开关电性连接于第一充放电电容的第一端与第三节点之间，第二开关电性连接于第一充放电电容的第一端与第二节点之间，第三开关电性连接于第二充放电电容的第一端与第三节点之间，第四开关电性连接于第二充放电电容的第一端与第二节点之间，第一充放电电容的第二端及第二充放电电容的第二端分别与外部电路相连，所述第三节点的电压大于第二节点的电压。
[0009]一实施例中，所述采样电路于第一时序下，第一开关管和第四开关管导通，第二开关管和第三开关管关断，第一采样电容和第二采样电容分别对第二节点和第一节点进行采样，第一开关和第四开关导通，第二开关和第三开关关断，第三节点对第一充放电电容进行充电，第二充放电电容对第二节点的放电电流流入第一采样电容；
[0010]所述采样电路于第二时序下，第二开关管和第三开关管导通，第一开关管和第四开关管关断，第一采样电容和第二采样电容分别对第一节点和第二节点进行采样，第二开关和第三开关导通，第一开关和第四开关关断，第三节点对第二充放电电容进行充电，第一充放电电容对第二节点的放电电流流入第二采样电容。
[0011]一实施例中，所述第一开关管和第三开关管为PMOS管，第二开关管和第四开关管
为NMOS管，其中：
[0012]所述第一开关管的源极与第二节点相连，漏极与第一采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第一驱动信号；
[0013]第二开关管的源极与第一节点相连，漏极与第一采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第二驱动信号；
[0014]第三开关管的源极与第二节点相连，漏极与第二采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第三驱动信号；
[0015]第四开关管的源极与第一节点相连，漏极与第二采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第四驱动信号；
[0016]所述第二驱动信号和第四驱动信号为非交叠信号，第一驱动信号为第四驱动信号的反向信号，第三驱动信号为第二驱动信号的反向信号。
[0017]一实施例中，所述采样电路还包括：
[0018]第一电平转换单元，连接于第一驱动信号和第一开关管的栅极之间，用于将第一驱动信号进行转换后驱动第一开关管；
[0019]第二电平转换单元，连接于第二驱动信号和第二开关管的栅极之间，用于将第二驱动信号进行转换后驱动第二开关管；
[0020]第三电平转换单元，连接于第三驱动信号和第三开关管的栅极之间，用于将第三驱动信号进行转换后驱动第三开关管；
[0021]第四电平转换单元，连接于第四驱动信号和第四开关管的栅极之间，用于将第四驱动信号进行转换后驱动第四开关管。
[0022]一实施例中，所述采样电路还包括：
[0023]第一缓冲器，连接于接于第一驱动信号和第一电平转换单元之间，用于对第一驱动信号进行缓冲；
[0024]第二缓冲器，连接于接于第二驱动信号和第二电平转换单元之间，用于对第二驱动信号进行缓冲；
[0025]第三缓冲器，连接于接于第三驱动信号和第三电平转换单元之间，用于对第三驱动信号进行缓冲；
[0026]第四缓冲器，连接于接于第四驱动信号和第四电平转换单元之间，用于对第四驱动信号进行缓冲。
[0027]一实施例中，所述第一节点、第二节点、第三节点均为芯片的输入引脚。
[0028]一实施例中，所述第一节点、第二节点为芯片的输入引脚，第三节点为芯片内部电压节点。
[0029]一实施例中，所述采样电路还包括分压单元，所述分压单元包括第一分压电阻和第二分压电阻，第一分压电阻的第一端与输入电压相连，第二端与第三节点相连，第二分压电阻的第一端与第三节点相连，第二端与地电位相连。
[0030]一实施例中，所述采样电路还包括电流源，所述电流源的第一端与输入电压相连，第二端与第三节点相连。
[0031]一实施例中，所述第一采样电容的第二端与第二采样电容的第二端分别通过第五开关和第六开关与外部ADC相连，所述第一采样电容的第二端与第二采样电容的第二端分
别通过第七开关和第八开关与地电位相连；第一充放电电容的第二端及第二充放电电容的第二端分别与地电位相连。
[0032]一实施例中，所述第五开关和第六开关通过第五驱动信号进行控制，第七开关和第八开关通过第六驱动信号进行控制，所述采样电路还包括逻辑控制单元，逻辑控制单元包括：
[0033]第一与门，用于根据第一时钟信号及第五驱动信号生成第四驱动信号；
[0034]第二与门，用于根据第二时钟信号及第五驱动信号生成第二驱动信号；
[0035]第一非门，用于根据第四驱动信号生成第一驱动信号；
[0036]第二非门，用于根据第二驱动信号生成第三驱动信号；
[0037]第三非门，用于根据第五驱动信号生成第六驱动信号；
[0038]其中，所述第一时钟信号和第二时钟信号为非交叠时钟信号。
[0039]本专利技术具有以下有益效果：
[0040]本专利技术基于电容耦合式采样结构，在采样过程中可以通过充放电电容的放电电流为采样电容进行充电，可有效降低了输入电流，提升等效输入阻抗，降低了对前端驱动能力的需求。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低驱动电流采样电路，其特征在于，所述采样电路包括：采样单元，包括第一采样电容、第二采样电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管，第一开关管电性连接于第一采样电容的第一端与第二节点之间，第二开关管电性连接于第一采样电容的第一端与第一节点之间，第三开关管电性连接于第二采样电容的第一端与第二节点之间，第四开关管电性连接于第二采样电容的第一端与第一节点之间，第一采样电容的第二端及第二采样电容的第二端分别与外部电路相连，所述第二节点的电压大于第一节点的电压；补偿单元，包括第一充放电电容、第二充放电电容、第一开关、第二开关、第三开关及第四开关，第一开关电性连接于第一充放电电容的第一端与第三节点之间，第二开关电性连接于第一充放电电容的第一端与第二节点之间，第三开关电性连接于第二充放电电容的第一端与第三节点之间，第四开关电性连接于第二充放电电容的第一端与第二节点之间，第一充放电电容的第二端及第二充放电电容的第二端分别与外部电路相连，所述第三节点的电压大于第二节点的电压。2.根据权利要求1所述的低驱动电流采样电路，其特征在于，所述采样电路于第一时序下，第一开关管和第四开关管导通，第二开关管和第三开关管关断，第一采样电容和第二采样电容分别对第二节点和第一节点进行采样，第一开关和第四开关导通，第二开关和第三开关关断，第三节点对第一充放电电容进行充电，第二充放电电容对第二节点的放电电流流入第一采样电容；所述采样电路于第二时序下，第二开关管和第三开关管导通，第一开关管和第四开关管关断，第一采样电容和第二采样电容分别对第一节点和第二节点进行采样，第二开关和第三开关导通，第一开关和第四开关关断，第三节点对第二充放电电容进行充电，第一充放电电容对第二节点的放电电流流入第二采样电容。3.根据权利要求1所述的低驱动电流采样电路，其特征在于，所述第一开关管和第三开关管为PMOS管，第二开关管和第四开关管为NMOS管，其中：所述第一开关管的源极与第二节点相连，漏极与第一采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第一驱动信号；第二开关管的源极与第一节点相连，漏极与第一采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第二驱动信号；第三开关管的源极与第二节点相连，漏极与第二采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第三驱动信号；第四开关管的源极与第一节点相连，漏极与第二采样电容的第一端相连，栅极驱动信号为第四驱动信号；所述第二驱动信号和第四驱动信号为非交叠信号，第一驱动信号为第四驱动信号的反向信号，第三驱动信号为第二驱动信号的反向信号。4.根据权利要求3所述的低驱动电流采样电路，其特征在于，所述采样电路还包括：第一电平转换单元，连接于第一驱动信号和第一开关管...

【专利技术属性】
技术研发人员：高剑峰，周琦，鲁文先，
申请(专利权)人：思瑞浦微电子科技上海有限责任公司，
类型：发明
国别省市：