[发明专利]一种低共模电压变化的逐次逼近模数转换器电容开关方法

权利要求书

1.一种低共模电压变化的逐次逼近模数转换器电容开关方法，其特征在于，包括：采用上极板的采样方式或下极板的采样方式对输入信号采样，采样完成后采用所述逐次逼近开关方法完成模数转换，其中上极板的采样方式为保持所有电容接入V_ref的情况下，直接在比较器输入端对信号进行采样，下极板的采样方式为在比较器输入端接入V_cm，在电容下极板对输入信号进行采样，之后断开V_cm，并使电容下极板回到V_ref完成对输入信号的采样，其中模数转换使用比较器以及控制开关的逻辑电路进行逐次逼近转换。

2.根据权利要求1所述的一种低共模电压变化的逐次逼近模数转换器电容开关方法，其特征在于，当采用上极板的采样方式时，对于任何上极板采样的差分式电容阵列，首先电容对输入信号采样；采样时，采样期间，最高位的一组电容接入GND，其余所有电容接入V_ref参考电压；采样结束后进入保持阶段，此时V_xp＝V_ip，V_xn＝V_in，其中V_xp、V_xn分别为比较器正、负输入端电压，V_ip、V_in为差分输入信号正负端电压，再进入到准备比较的状态。

3.根据权利要求2所述的一种低共模电压变化的逐次逼近模数转换器电容开关方法，其特征在于，当采用下极板的采样方式时：对于任何上极板采样的差分式电容阵列，首先电容对输入信号采样；采样时V_xp和V_xn接入V_cm，V_cm为参考电压，V_xp侧所有MSB段电容下极板接V_in，V_xn侧所有MSB段电容下极板接V_ip，而两侧所有LSB段电容保持在V_ref，其中V_xp、V_xn分别为比较器正、负输入端电压，V_ip、V_in为差分输入信号正负端电压；之后，断开V_cm，再将最高位的一组电容接入GND，其余所有电容接入V_ref，进入保持阶段，此时，V_xp＝V_ref-V_in，V_xn＝V_ref-V_ip，而V_xp-V_xn＝V_ip-V_in，进入到准备比较的状态。

4.根据权利要求2或3所述的一种低共模电压变化的逐次逼近模数转换器电容开关方法，其特征在于，所述采用模数转换进行转换具体包括：采样完后直接进行第一次比较，如果第一次比较结果为1，即V_xpV_xn，则将负输入端，即V_xn侧的最高位电容C1由GND接入V_ref，此时而准备进行第二次比较；如果第一次比较结果为0，即V_xpV_xn，则将正输入端，即V_xp侧的最高位电容C1由GND接入V_ref，此时而准备进行第二次比较；而第二次比较的结果，将决定后续只对正负输入端某一侧的电容进行操作，直到转换完成；且无论第一次的结果如何，后续的操作都相同。