[发明专利]逐次逼近模数转换器及其转换方法

摘要

本发明中公开一种逐次逼近模数转换器及其转换方法，其中该逐次逼近模数转换器包括带冗余位的分段多级电容阵列、比较器、权重存储电路、编码重建电路以及控制逻辑电路。本发明可以实现降低电路设计的复杂度，节省版图面积和功耗，且不需要辅助电容阵列、辅助开关和控制逻辑，就能精确测量电容失配误差并进行电容失配误差校正。

主权项

一种逐次逼近模数转换器，其特征在于，包括：带冗余位的分段多级电容阵列、比较器、权重存储电路、编码重建电路以及控制逻辑电路，其中所述带冗余位的分段多级电容阵列，用于采集输入电压，然后在所述控制逻辑电路的控制下产生输出电压Vout+和Vout‑；其包含第1级电容阵列，第2级电容阵列，…，第m级电容阵列，第1分段电容C1，第2分段电容C2，…，第(m‑1)分段电容C(m‑1)，前(m‑1)级电容阵列中每级电容阵列至少包含1个冗余位；第m级电容阵列需要的最小冗余位个数由工艺决定的电容失配的最大值决定，其中m为大于等于2的正整数；所述比较器用于比较所述带冗余位的分段多级电容阵列的输出电压Vout+和Vout‑，并输出比较结果；所述权重存储电路用于存储所述带冗余位的分段多级电容阵列中各组电容的权重值；所述编码重建电路用于根据比较器输出结果和权重存储电路中的电容权重，计算逐次逼近模数转换器的输出码；所述控制逻辑电路用于根据控制逻辑控制上述带冗余位的分段多级电容阵列、比较器、权重存储电路以及编码重建电路进行相应操作。