多路比较器以及多路比较方法技术

本公开提供了一种多路比较器，应用于集成电路技术领域，包括：翻转阈值提取电路，用于提取采样翻转电压阈值，阈值反馈调节电路，与该翻转阈值提取电路相连，用于将该采样翻转电压阈值调节为预设翻转电压阈值，多路比较输出电路，与该阈值反馈调节电路相连，用于通过镜像该采样翻转电压阈值，使多路比较器的电压阈值为预设翻转电压阈值，以及，将输入该多路比较输出电路的输入电压与该电压阈值进行比较。本公开还提供了一种多路比较方法。公开还提供了一种多路比较方法。公开还提供了一种多路比较方法。

【技术实现步骤摘要】
多路比较器以及多路比较方法


[0001]本公开涉及比较器
，尤其涉及一种多路比较器以及多路比较方法。

技术介绍

[0002]随着集成电路技术的不断发展，对功耗面积等有着更低更小的需求。在多路信号比较场合，通常使用基于运算放大器构成的比较器并联从而实现多路信号的比较，但其结构复杂，电路复用程度低，电路规模大，功耗高，不利于电路系统的低功耗、高集成发展。

技术实现思路

[0003]本公开的主要目的在于提供一种多路比较器以及多路比较方法，结构简单，集成度高。
[0004]为实现上述目的，本公开实施例第一方面提供一种多路比较器，包括：
[0005]翻转阈值提取电路，用于提取采样翻转电压阈值；
[0006]阈值反馈调节电路，与所述翻转阈值提取电路相连，用于将所述采样翻转电压阈值调节为预设翻转电压阈值；
[0007]多路比较输出电路，与所述阈值反馈调节电路相连，用于通过镜像所述采样翻转电压阈值，使所述多路比较器的电压阈值为所述预设翻转电压阈值，以及，将输入所述多路比较输出电路的输入电压与所述电压阈值进行比较。
[0008]在本公开一实施例中，所述翻转阈值提取电路包括：
[0009]第一晶极管M1，所述第一晶极管M1的栅极与所述阈值反馈调节电路的第一端相连，所述第一晶极管M1的源极接地；
[0010]第二晶极管M2，所述第二晶极管M2的源极与所述第一晶极管M1的漏极相连，所述第二晶极管M2的栅极与所述第二晶极管M2的漏极相连；
[0011]第三晶极管M3，所述第三晶极管M3的栅极与所述第三晶极管M3的漏极相连，所述第二晶极管M2的栅极与所述第三晶极管M3的栅极相连，所述第二晶极管M2的漏极与所述第三晶极管M3的漏极相连；
[0012]第四晶极管M4，所述第四晶极管M4的栅极与所述阈值反馈调节电路的第二端相连，所述第四晶极管M4的漏极与所述第三晶极管M3的源级相连，所述第四晶极管M4的源级连接漏极电源电压。
[0013]在本公开一实施例中，所述第一晶极管M1和所述第二晶极管M2为NMOS管，所述第三晶极管M3和所述第四晶极管M4为PMOS管。
[0014]在本公开一实施例中，所述阈值反馈调节电路包括：
[0015]运算放大器，所述运算放大器的同相输入端连接所述预设翻转电压阈值，所述运算放大器的反相输入端连接所述第二晶极管M2与所述第三晶极管M3的栅极，所述运算放大器的输出端与所述第一晶极管M1的栅极、所述第四晶极管M4的栅极以及所述多路比较输出电路相连。
[0016]在本公开一实施例中，所述多路比较输出电路包括多个并联的单路比较输出电路，所述单路比较输出电路包括：
[0017]第五晶极管M5，所述第五晶极管M5的栅极与所述阈值反馈调节电路的第一端相连，所述第五晶极管M5的源极接地；
[0018]第六晶极管M6，所述第六晶极管M6的源极与所述第五晶极管M5的漏极相连，所述第六晶极管M6的栅极与第七晶极管M7的栅极以及所述输入电压相连，所述第六晶极管M6的漏极与所述第七晶极管M7的漏极以及输出电压相连；
[0019]所述第七晶极管M7，所述第七晶极管M7的源极与第八晶极管M8的漏极相连；
[0020]所述第八晶极管M8，所述第八晶极管M8的栅极与所述阈值反馈调节电路的第二端相连，所述第八晶极管M8的源级连接漏极电源电压。
[0021]在本公开一实施例中，多个所述单路比较输出电路的所述第五晶极管M5的栅极相连；
[0022]多个所述单路比较输出电路的所述第八晶极管M8的栅极相连。
[0023]在本公开一实施例中，所述第五晶极管M5和所述第六晶极管M6为NMOS管，所述第七晶极管M7和所述第八晶极管M8为PMOS管。
[0024]本公开实施例第二方面提供一种多路比较方法，应用于第一方面所述的多路比较器，所述方法包括：
[0025]利用翻转阈值提取电路提取采样翻转电压阈值；
[0026]利用阈值反馈调节电路将所述采样翻转电压阈值调节为预设翻转电压阈值；
[0027]利用多路比较输出电路将输入所述多路比较输出电路的输入电压与所述电压阈值进行比较，所述电压阈值为所述采样翻转电压阈值。
[0028]从上述本公开实施例可知，本公开提供的多路比较器以及多路比较方法，翻转阈值提取电路能够提取电路的采样翻转电压阈值，利用阈值反馈调节电路，将采样翻转电压阈值钳位至预设翻转电压阈值，从而实现采样翻转电压阈值可调。最后通过镜像翻转阈值提取电路的采样翻转电压阈值，此时采样翻转电压阈值等于预设翻转电压电压阈值，实现将输入电压与预设翻转电压电压阈值进行比较从而实现多路信号的比较，可固定与输入电压进行比较的电压阈值，且结构简单，集成度高。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本公开一实施例提供的多路比较器的结构示意图；
[0031]图2为本公开一实施例提供的多路比较器的结构示意图；
[0032]图3为本公开一实施例提供的多路比较方法的流程示意图。
具体实施方式
[0033]为使得本公开的公开目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开
实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0034]请参阅图1，图1为本公开一实施例提供的多路比较器的结构示意图，该多路比较器包括：翻转阈值提取电路、阈值反馈调节电路和多路比较输出电路。
[0035]翻转阈值提取电路，用于提取采样翻转电压阈值。
[0036]阈值反馈调节电路，与该翻转阈值提取电路相连，用于将该采样翻转电压阈值调节为预设翻转电压阈值。
[0037]多路比较输出电路，与该阈值反馈调节电路相连，用于通过镜像该采样翻转电压阈值，使多路比较器的电压阈值为该预设翻转电压阈值，以及，将输入该多路比较输出电路的输入电压与该电压阈值进行比较。
[0038]本公开中，阈值反馈调节电路将采样翻转电压阈值V与预设翻转电压阈值Vx进行比较，当翻转阈值提取电路提取的采样翻转电压阈值V小于预设翻转电压电压阈值Vx时，通过阈值反馈调节电路的调节电压Vy，使得采样翻转电压阈值V降低，继而使采样翻转电压阈值V等于预设翻转电压电压阈值Vx。当翻转阈值提取电路采样翻转电压阈值V大于预设翻转电压电压阈值Vx时，通过阈值反馈调节电路，使得采样翻转电压阈值V升高，继而使采样翻转电压阈值V等于预设翻转电压电压阈值Vx。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路比较器，其特征在于，包括：翻转阈值提取电路，用于提取采样翻转电压阈值；阈值反馈调节电路，与所述翻转阈值提取电路相连，用于将所述采样翻转电压阈值调节为预设翻转电压阈值；多路比较输出电路，与所述阈值反馈调节电路相连，用于通过镜像所述采样翻转电压阈值，使所述多路比较器的电压阈值为所述预设翻转电压阈值，以及，将输入所述多路比较输出电路的输入电压与所述电压阈值进行比较。2.根据权利要求1所述的多路比较器，其特征在于，所述翻转阈值提取电路包括：第一晶极管M1，所述第一晶极管M1的栅极与所述阈值反馈调节电路的第一端相连，所述第一晶极管M1的源极接地；第二晶极管M2，所述第二晶极管M2的源极与所述第一晶极管M1的漏极相连，所述第二晶极管M2的栅极与所述第二晶极管M2的漏极相连；第三晶极管M3，所述第三晶极管M3的栅极与所述第三晶极管M3的漏极相连，所述第二晶极管M2的栅极与所述第三晶极管M3的栅极相连，所述第二晶极管M2的漏极与所述第三晶极管M3的漏极相连；第四晶极管M4，所述第四晶极管M4的栅极与所述阈值反馈调节电路的第二端相连，所述第四晶极管M4的漏极与所述第三晶极管M3的源级相连，所述第四晶极管M4的源级连接漏极电源电压。3.根据权利要求2所述的多路比较器，其特征在于，所述第一晶极管M1和所述第二晶极管M2为NMOS管，所述第三晶极管M3和所述第四晶极管M4为PMOS管。4.根据权利要求1至3任意一项所述的多路比较器，其特征在于，所述阈值反馈调节电路包括：运算放大器，所述运算放大器的同相输入端连接所述预设翻转电压阈值，所述运算放大器的反相输入端连接所述第二晶极管M2与所述第三晶极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智，周涛，赵慧冬，乔树山，周玉梅，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：