[发明专利]宽范围电荷平衡电容数字转换器

摘要

提供了一种电容数字转换器，该转换器包括：传感器电容、补偿电容以及参考电容，积分电路以及解调电路。传感器电容根据第一时钟来切换以及补偿电容根据具有更高切换频率的第二时钟来切换。参考电容根据来自转换器的输出的返回信号来切换。积分电路包括积分电容，并具有第一和第二节点，传感器电容、补偿电容以及参考电容每一个基于各自的第一时钟、第二时钟或返回信号来被切换到第一以及第二节点。解调电路接收积分电路的输出并将其转换为数字输出。补偿电容的更高频率的时钟允许补偿电容、参考电容或积分电容的电容量的减少，以及转换器的多时钟允许对传感器电容多参考的使用。

主权项

一种电荷平衡电容数字转换器，该电荷平衡电容数字转换器包括：传感器电容，该传感器电容根据第一时钟计划表的第一时钟信号来切换；补偿电容，该补偿电容根据第二时钟计划表的第二时钟信号来切换，所述第二时钟计划表包括比所述第一时钟计划表高的切换频率；参考电容，该参考电容用于电荷平衡，并且该参考电容根据来自所述电荷平衡电容数字转换器的输出的返回信号来切换；积分电路，该积分电路包括积分电容，并且该积分电路包括第一输入节点和第二输入节点，所述传感器电容、所述补偿电容以及所述参考电容的每一者都基于各自的第一时钟计划表、第二时钟计划表或返回信号来被切换到所述第一输入节点或所述第二输入节点；以及解调电路，该解调电路接收所述积分电路的输出并将所述积分器电路的输出转换为定时的数字输出，其中所述第二时钟计划表具有比所述第一时钟计划表高的切换频率，所述第二时钟计划表允许在所述补偿电容、参考电容或积分电容中的至少一者上电容量降低。