[发明专利]模拟数字转换器在审

申请号：	201710684015.8	申请日：	2017-08-11
公开（公告）号：	CN109104191A	公开（公告）日：	2018-12-28
发明（设计）人：	艾力克苏宁;艾伦罗斯	申请（专利权）人：	台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号：	H03M1/12	分类号：	H03M1/12
代理公司：	南京正联知识产权代理有限公司 32243	代理人：	顾伯兴
地址：	中国台湾新竹科***	国省代码：	中国台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	模拟数字转换器模拟输入电压能量存储装置计时器电容性元件模拟电压输出表示采样器放电充电配置
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【说明书】：

一种模拟数字转换器(“ADC”)包括：模拟电压采样器，具有被配置成基于模拟输入电压进行充电的能量存储装置，例如电容性元件。计时器确定能量存储装置放电到预定值所经过的时间。模拟数字转换器基于所确定的所经过的时间来输出表示模拟输入电压的数字值。

技术领域

本发明的实施例涉及一种模拟数字转换工艺，且特别是有关于一种模拟数字转换器。

背景技术

模拟数字转换器(analog-to-digital converter，ADC或A/D)被用于各种应用中，以便将所检测到的模拟信号转换成数字信号。存在各种模拟数字转换器架构，例如管线式(pipelined)、快闪(flash)、西格玛-德耳塔(Σ-Δ)、逐次逼近寄存器(successiveapproximation register，SAR)等。

举例来说，快闪模拟数字转换器使用线性电压梯(linear voltage ladder)，线性电压梯在其每一“梯级(rung)”处具有比较器以将输入电压与逐次参考电压进行比较。参考梯(reference ladder)由电阻网络构建而成，且来自比较器的输出提供数字值。因此，为进行N位转换，快闪模拟数字转换器需要2^N个比较器，此可导致对于一些应用来说模拟数字转换器尺寸太大且消耗太多的电力。

发明内容

根据本发明的实施例，提供一种模拟数字转换器，模拟数字转换器包括模拟电压输入端子及启动端子。模拟电压采样器具有连接到输入端子的能量存储装置。模拟电压采样器被配置成基于在模拟电压输入端子处接收的模拟输入电压进行充电，且响应于在启动端子处接收的启动信号进行放电。模拟电压采样器进一步被配置成响应于能量存储装置放电到预定参考电平而输出停止信号。计时器被配置成接收启动信号及停止信号，确定在接收到启动信号与接收到停止信号之间经过的时间，并基于所确定的经过的时间来输出表示模拟输入电压的数字值。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本发明的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是根据一些实施例说明模拟数字转换器(“ADC”)系统的一些方面的方块图。

图2是根据一些实施例说明示例性ADC模拟电压采样器的一些方面的电路图。

图3是根据一些实施例说明示例性比较器的一些方面的电路图。

图4是根据一些实施例说明示例性ADC计时器的一些方面的方块图。

图5是根据一些实施例说明示例性振荡器的一些方面的电路图。

图6是根据一些实施例说明示例性ADC计数器及锁存器的一些方面的电路图。

图7是根据一些实施例说明示例性ADC计数器及锁存器的又一些方面的电路图。

图8是根据一些实施例说明ADC方法的实例的步骤流程图。

图9是根据一些实施例说明示例性交织(interleaved)ADC系统的一些方面的电路图。

图10是根据一些实施例说明ADC校准方法的实例的步骤流程图。