[发明专利]电容电阻混合型SAR ADC

摘要

本发明公开了一种电容型SAR ADC，包括一传统电容型SAR ADC，还包括:一斜率产生模块；所述斜率产生模块是一电容，其与所述统电容型SAR ADC最小单位电容容值相同；所述斜率产生模块，其上极板接共模电压时，其下极板接第一指定电压；所述斜率产生模块，其上极板接DAC的输出电压时，其下极板接第二指定电压。本发明电容型SARADC能消除共模电压偏差效应，避免出现转化错误。

主权项

1.一种电容电阻混合型SAR ADC，其特征是：高位为M位电容型DAC电路，其中DAC为二进制加权电容，命名为C₀，C₁，...C_M‑1，假设单位电容的大小为Cu，则M位电容型DAC电路为Cu，2Cu，2²Cu...2^M‑1Cu；低位为K位电阻型DAC电路，其中DAC为等阻值串联电阻，命名为R₀，R₁，...假设单位电阻的大小为Ru，则K位电阻型DAC电路总有2^KRu，M+K＝N，N为ADC的比特数；以及，一斜率产生模块，所述斜率产生模块是一电容，其与电容型SAR ADC最小单位电容容值相同；采样过程共模电压开关导通，斜率产生模块上极板接共模电压，斜率产生模块下极板接第一指定电压；高位电容型DAC电路各电容上极板接共模电压,高位电容型DAC电路各电容下极板接输入电压；转换过程共模电压开关断开，斜率产生模块上极板接DAC的输出电压，斜率产生模块下极板接第二指定电压；高位电容型DAC电路各电容上极板接DAC的输出电压，高位电容型DAC电路电容CM‑1下极板接参考电压，其余电容下极板接地电压；其中，电容型SAR ADC比较器两个输入端的电压为：Vp＝Vcm，Vn＝Vcm+K1*(Vdac‑Vin)；K1小于1能根据Vcm的偏差范围设定，Vp为比较器正极输入端，Vn为比较器负极输入端，Vcm为共模输入电压,Vin是输入电压,Vdac为VREF/2、VREF/22...VREF/2M‑1。