[发明专利]预充电平衡负载开关电容电路和包含其的开关电容比较器

权利要求书

1.一种预充电平衡负载开关电容电路，其特征在于，包括一个开关电容电路、主放大器和虚地放大器；

所述主放大器用于将输入的第一模拟电压信号进行缓冲形成第二模拟电压信号，并输出到所述开关电容电路；

所述开关电容电路用于对所述第二模拟电压信号进行采样，生成第一采样信号；

所述虚地放大器用于接收所述第一采样信号并放大形成第二采样信号后输出；

其中，

所述开关电容电路包括第一开关电容网络、第二开关电容网络和公共采样开关，所述第一开关电容网络和第二开关电容网络具有相同电路结构，且周期性地工作于采样模式、转移模式和预充电模式；

所述第一开关电容网络和第二开关电容网络包括多个开关，所述多个开关用于使得当第一/第二开关电容网络工作在转移模式时，第二/第一开关电容网络工作在预充电模式；

所述公共采样开关用于在所述第一采样开关组或所述第二采样开关组接通时同时接通，用于产生所述第一开关电容网络或第二开关电容网络采集的第一采样信号；

所述公共采样开关的第一端与所述虚地放大器的负极输入端相连，所述公共采样开关的第二端接地。

2.根据权利要求1所述的预充电平衡负载开关电容电路，其特征在于，所述采样模式、转移模式和预充电模式互不重叠。

3.根据权利要求1所述的预充电平衡负载开关电容电路，其特征在于，所述第一开关电容网络包括第一电容、第一采样开关组、第一转移开关组和第一预充电开关组；

所述第一采样开关组包括第一采样开关和第二采样开关，所述第一转移开关组包括第一转移开关和第二转移开关，所述第一预充电开关组包括第一预充电开关和第二预充电开关；

所述第一采样开关和所述第一预充电开关的第一端与所述主放大器的输出端连接，所述第一采样开关和所述第一预充电开关的第二端与所述第一采样电容的第一端连接；所述第一转移开关的第一端接地，所述第一转移开关的第二端与所述第一采样电容的第一端连接；所述第二采样开关和所述第二转移开关的第一端与所述第一采样电容的第二端连接，所述第二采样开关和所述第二转移开关的第二端连接至所述虚地放大器的负极输入端；所述第二预充电开关的第一端与所述第一采样电容的第二端连接，所述第二预充电开关的第二端接地；

且所述第一采样开关组、第一转移开关组和第一预充电开关组的接通时间互不重叠。

4.根据权利要求3所述的预充电平衡负载开关电容电路，其特征在于：

所述第二开关电容网络包括第二电容、第二采样开关组、第二转移开关组和第二预充电开关组；

所述第二采样开关组包括第三采样开关和第四采样开关，所述第二转移开关组包括第三转移开关和第四转移开关，所述第二预充电开关组包括第三预充电开关和第四预充电开关；

所述第三采样开关和所述第三预充电开关的第一端与所述主放大器的输出端连接，所述第三采样开关和所述第三预充电开关的第二端与所述第二采样电容的第一端连接；所述第三转移开关的第一端接地，所述第三转移开关的第二端与所述第二采样电容的第一端连接；所述第四采样开关和所述第四转移开关的第一端与所述第二采样电容的第二端连接，所述第四采样开关和所述第四转移开关的第二端连接至所述虚地放大器的负极输入端；所述第四预充电开关的第一端与所述第二采样电容的第二端连接，所述第四预充电开关的第二端接地；

所述第三转移开关与所述第一预充电开关同时通断，所述第四转移开关与所述第二预充电开关同时通断；所述第三预充电开关与所述第一转移开关同时通断，所述第四预充电开关与所述第二转移开关同时通断。

5.根据权利要求4所述的预充电平衡负载开关电容电路，其特征在于：

所述第一预充电开关和第二预充电开关的接通时间部分重叠；第一采样开关和第二采样开关的接通时间部分重叠；所述第一转移开关和所述第二转移开关的接通时间部分重叠；

所述第三预充电开关和第四预充电开关的接通时间部分重叠；第三采样开关和第四采样开关的接通时间部分重叠；所述第三转移开关和所述第四转移开关的接通时间部分重叠。