无源驱动的电容阵列结构、逐渐逼近型模数转换器及方法技术

本申请涉及一种无源驱动的电容阵列结构、逐渐逼近型模数转换器及方法。电容阵列结构包括DAC电容阵列以及与DAC电容阵列连接的补偿电容阵列，DAC电容阵列输出用于与输入信号比较的目标参考信号，补偿电容阵列包括：第一电容，与DAC电容阵列连接，用于跟随初始参考电压，并与DAC电容阵列共享初始参考电压对应的电荷；多个第二电容，与DAC电容阵列连接，用于补偿DAC电容阵列电压转换过程中的电荷损耗，使得DAC电容阵列输出的目标参考信号符合二分关系。本申请提通过第一电容进行无源的驱动，可以避免使用高带宽的有源驱动，从而极大地节省了功耗。同时，因为第二电容作为电荷补偿的存在，第一电容并不需要很大，只需要很小的面积开销。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及集成电路，特别是涉及一种无源驱动的电容阵列结构、逐渐逼近型模数转换器及方法。

技术介绍

1、逐渐逼近型模数转换器(sar adc,successive approximation registeranalog-to-digital converter)是一种广泛应用于模拟信号数字化的模数转换器。

2、传统的sar adc的架构图如图1所示，假设输入的初始参考电压为vr。在任意一个转换周期内，dac电容阵列会产生一系列电压基准：vr*c(n)/ct(n＝1,2,3,4,5...)与输入信号比较来实现二分法，其中c(n)为dac电容阵列中每一步切换的电容值，ct为dac电容阵列的总电容值。理想情况下，c(n)＝2*c(n+1)，vr和ct为常量，从而实现二分的电压搜索算法。对于一个m位分辨率的sar adc，每一个转换周期内，dac电容阵列至少需要切换m-1次，所以dac电容阵列的切换频率比sar adc工作频率要高很多。这给dac电容阵列的参考电压驱动电路提出了很高的要求：需要在极短的时间内稳定，给dac电容阵列提供精准恒定的参考电压v本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无源驱动的电容阵列结构，应用于逐渐逼近型模数转换器，其特征在于，所述电容阵列结构包括DAC电容阵列以及与所述DAC电容阵列连接的补偿电容阵列，所述DAC电容阵列输出用于与输入信号比较的目标参考信号，所述补偿电容阵列包括：

2.根据权利要求1所述的电容阵列结构，其特征在于，所述补偿电容阵列包括：

3.根据权利要求2所述的电容阵列结构，其特征在于，所述补偿电容阵列包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的电容阵列结构，其特征在于，所述二分关系为：

5.根据权利要求1所述的电容阵列结构，其特征在于，所述DAC电容阵列包括：

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【技术特征摘要】

1.一种无源驱动的电容阵列结构，应用于逐渐逼近型模数转换器，其特征在于，所述电容阵列结构包括dac电容阵列以及与所述dac电容阵列连接的补偿电容阵列，所述dac电容阵列输出用于与输入信号比较的目标参考信号，所述补偿电容阵列包括：

2.根据权利要求1所述的电容阵列结构，其特征在于，所述补偿电容阵列包括：

3.根据权利要求2所述的电容阵列结构，其特征在于，所述补偿电容阵列包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的电容阵列结构，其特征在于，所述二分关系...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘茂强，王志轩，包远鑫，夏韬，王佳鑫，
申请(专利权)人：无锡微纳核芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：