【技术实现步骤摘要】
本专利技术属集成电路
，具体涉及一种因为器件尺寸失配或者PVT波动等引起的比较器失调校正方法。
技术介绍
高速的动态比较器因其低功耗的优点，而越来越多的被采用，比如逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)和快闪型模数转换器(Flash ADC)。虽然随着工艺的进步，动态比较器的功耗进一步减小，速度进一步提升，但是随着尺寸的缩小导致的器件失配却越来越严重，极大的限制了动态比较器的分辨率。为了减小这种失调电压，传统的作法是在动态比较器的前端加上预放大(Op-Amp)。但是预放大电路消耗了大量的功耗并且限制了动态比较器所能达到的速度。因此，通过用校正电路来代替预放大的作法也变得越来越流行。但是已有的校正算法都存在着各种缺陷。 目前比较流行的两种校正方法之一，是通过辅助数模转换器(AUX-DAC)调节动态比较器的输出负载，但是该方法受限于所能获得最小电容值，并且是非连续的，因此所能获得的精度并不高；当要校正的比较器存在较大失调时，就需要大的AUX-DAC (要实现N比特的线性度，就需要2Nf电容或者电阻)，会严重限制比较器的工作速度。另一方法是在输入端加上额外的输入...
【技术保护点】
一种高速高精度的动态比较器失调电压校正方法，其特征在于采用如下校正电路，该校正电路由计数器和开关选择单元（30）、比较器阵列（22、23、24、25）、开关阵列（21）、第一可变电容（11）和第二可变电容（12）、数字控制单元（14）、第一电荷泵（15）和第二电荷泵（16）、第一电压缓冲器（17）和第二电压缓冲器（18）组成；其中：数字控制单元（14）根据比较器（13）的输出结果产生控制信号，该信号控制第一电荷泵（15）和第二电荷泵（16）分别对电容C1（9）和电容C2（8）充放电产生反馈电压，该反馈电压分别经过第一电压缓冲器（17）和第二电压缓冲器（18）后产生调制电压，...
【技术特征摘要】
1.一种高速高精度的动态比较器失调电压校正方法，其特征在于采用如下校正电路，该校正电路由计数器和开关选择单元(30)、比较器阵列(22、23、24、25)、开关阵列(21)、第一可变电容(11)和第二可变电容(12)、数字控制单元(14)、第一电荷泵(15)和第二电荷泵(16)、第一电压缓冲器(17)和第二电压缓冲器(18)组成；其中数字控制单元(14)根据比较器(13)的输出结果产生控制信号,该信号控制第一电荷泵(15)和第二电荷泵(16)分别对电容Cl (9)和电容C2 (8)充放电产生反馈电压，该反馈电压分别经过第一电压缓冲器(17)和第二电压缓冲器(18)后产生调制电压，分别调节第一可变电容(11)和第二可变电容(12)的电容值，从而在待校正的比较器(13)两端产生不同负载电容，最终抵消掉比较器(13)的失调电压；其中 (1)、计数器和开关选择单元(30)，用以控制校正模块，即依次从待校正的比较器当中选取一个比较器，进行校正，并将完成校正的比较器切换回到比较器阵列里面，进行正常的模数转换操作，当所有比较器完成校正后，暂时性关掉校正模块以节省功耗，在间隔一定时间后，再次打开校正模块进行校正，补偿因为温度、电压、压力变化带来的时变失调； (2)、比较器阵列(22、23、24、25)，为模数转换器的核心构成部分，包括正常情况下的比较器阵列和一个冗余比较器，在模数转换器正常工作时，一个冗余的比较器处于校正状态； (3)、开关阵列(21)，由多路选择器和自举开关构成，保证当比较器处于正常工作时，t匕较器输入端是正常的差分输入信号(Vin和Vip);处于校正时，比较器输入端看到的是相同的共模信号Vcm ； (4)、第一可变电容(11)和第二可变电容(12)，由金属栅场效应晶体管(MOS)构成的可变电容，其电容值随着两端电压的变换而变换； (5)、数字控制单兀(14),根据待校正比较器输出结果,控制第一电荷泵(15)和第一电荷泵(16)分别对第一可变电容(11)和第二可变电容(12)进行充放电，改变可变电容值的大小，用来补偿比较器的失调； (6)、第一电荷泵(15)和第二电荷泵...
【专利技术属性】
技术研发人员：许俊，林涛，王明硕，顾尉如，任俊彦，叶凡，李宁，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：
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