[发明专利]一种自举开关电路

说明书

本发明公开了一种自举开关电路，用于模拟转换器的输入电路，包括：与时钟(CLK)连接的预充电时钟控制电路(10)以及与预充电时钟控制电路(10)连接的自举电压生成电路(20)，其中预充电时钟控制电路(10)用于产生预充电信号、保持信号以及跟随信号；以及自举电压生成电路(20)用于实现电压的倍增，并且仅包括一个自举电容(C_boot)。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种自举开关电路。

背景技术

自举开关电路是高精度模数转换器的输入级常用的开关技术，它可以减少采样系统的非线性。图5是一种传统的自举开关采样电路，包括倍增电压电路和开关电路两部分，倍增电压先使得C₁和C₂上下极板两端电压充至VDD，之后C₁和C₂的下极板电压在0和VDD之间跳变，C₁上极板电压则在VDD和2VDD之间跳变，并作为M₃的控制信号。当CLK为高时，自举电容C_boot通过M₃被充电至VDD，当CLK为低时，M₃，M₁₂关断，C_boot悬空，与倍增电压电路隔离。在开关控制工作过程中，当CLK为高时，M₁₁的栅极被M₇和M₁₀拉低至地，自举电容C_boot进入保持状态，同时M₈和M₉关断，切断自举电容和取样开关之间的通路；当时钟CLK为低时，M₈和M₉导通，自举电容C_boot被接入M₁₁的源极和栅极，M₇和M₁₀关断，切断M₁₁栅极到地通路。这种开关能将输入管M₁₁的导通电压增加到VDD，有效降低导通电阻且导通电压不随输入信号改变，具有较强的线性度，但是这种自举开关电路由于倍增电压电路额外增加了两个电容，面积较大，增加了芯片的成本。

针对上述的现有技术中存在的传统的自举开关电路有感于倍增电压额外增加了电容，面积增大，从而导致增加了芯片的成本的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明公开提供了一种自举开关电路，以至少解决现有技术中存在的传统的自举开关电路有感于倍增电压额外增加了电容，面积增大，从而导致增加了芯片的成本的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种自举开关电路，用于模拟转换器的输入电路，包括：与时钟连接的预充电时钟控制电路以及与预充电时钟控制电路连接的自举电压生成电路，其中预充电时钟控制电路用于产生预充电信号、保持信号以及跟随信号；自举电压生成电路用于实现电压的倍增，并且仅包括一个自举电容。

可选地，预充电时钟控制电路包括：延时单元、预充电信号产生电路、保持信号产生电路以及跟随信号产生电路，其中延时单元的输入端与时钟连接。

可选地，预充电信号产生电路包括：第一反相器、第一与门以及第二反相器，其中第一反相器的输入端与延时单元的输出端连接；第一与门的两个输入端分别与延时单元的输出端和第一反相器的输出端连接；以及第二反相器的输入端与第一与门的输出端连接，并且第二反相器的输出端与自举电压生成电路连接。

可选地，保持信号产生电路包括：第二与门，其中第二与门的两个输入端分别与延时单元的输入端和输出端连接，并且第二与门的输出端与自举电压生成电路连接。

可选地，跟随信号产生电路包括：第三反相器，其中第三反相器的输入端与延时单元的输入端连接，并且第三反相器的输出端与自举电压生成电路连接。