【技术实现步骤摘要】
本申请涉及集成电路领域，特别涉及一种模数转换器的电容版图实现结构。
技术介绍
1、随着科学技术的发展，超大规模集成电路的成本不断降低，使得很多模拟的功能模块逐渐都转换为数字的方式实现，因此，模数转换器的应用已经广泛的推广到许多电子系统中—即数字信号处理系统，然而实际场景中的信号一直是连续的模拟信号，因此需要模数转换器将模拟信号转换为数字信号。逐次逼近模数转换器(sar adc，successiveapproximation adc)是低采样率(5msps)的中高精度应用结构，由于它本身结构简单，尺寸小，功耗低，具有广泛的应用。
2、其中，电容型adc的是目前最常用的一种结构，它是基于电容阵列电荷再分配实现数模转换。由于cmos(complementary metal oxide semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺中电容之间的匹配高于电阻匹配，所以这种结构可以实现较高的精度。另外，由于这种结构是基于开关电容方式，因此不存在静态功耗，所以已经成为目前sar adc的主流结构。
3、很多sar adc为了节省面积使用桥接电容连接高位电容阵列和低位电容阵列，该结构要求桥接电容精度比较高，且寄生电容较小，版图上不容易设计和匹配，精度的问题会带来线性度指标的下降，而且传统sar adc通常无法消除比较器引入的失调误差，也即现有技术中的模数转换器的线性度指标较低，且误差较大。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种模数转换器的电容版图结构及模数转换器
2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种模数转换器的电容版图结构，包括：
3、转换电容阵列，一端与所述模数转换器中的开关阵列连接，另一端与所述模数转换器中的比较器的输入端连接；所述转换电容阵列在采样阶段采样输入电压，在转换阶段，将采样的电压转换成相应权重的电压，并与基准电压进行比较；
4、校准电容阵列，与所述转换电容阵列并联连接；所述校准电容阵列用于对所述比较器的输入端的输入失调电压进行校准；
5、分享电容阵列，分别与所述转换电容阵列和所述校准电容阵列并联连接，且围绕所述转换电容阵列及所述校准电容阵列；所述分享电容阵列用于将所述转换电容阵列和所述校准电容阵列二者的整体与外部隔离。
6、优选地，所述分享电容阵列中的电容的精度要求低于所述转换电容阵列或所述校准电容阵列中的电容的精度要求。
7、优选地，所述分享电容阵列中的电容复用所述模数转换器中精度要求低于预设精度的电容。
8、优选地，所述整体电容阵列包括所述转换电容阵列及所述校准电容阵列时；
9、所述转换电容阵列位于所述整体电容阵列的一侧，所述校准电容阵列位于所述整体电容阵列的另一侧，所述分享电容阵列为环形结构且环绕所述整体电容阵列。
10、优选地，所述校准电容阵列包括至少一个单位电容版图及至少一个半单位电容版图，所述转换电容阵列包括至少一个单位电容版图及至少一个半单位电容版图。
11、优选地，所述单位电容版图或所述半单位电容版图包括：
12、五个mom电容，其中四个所述mom电容分别设于所述单位电容版图或所述半单位电容版图的四角位置，另外一个所述mom电容设于所述单位电容版图或所述半单位电容版图的中心位置。
13、优选地，设于所述单位电容版图或所述半单位电容版图的四角位置的四个所述mom电容包括两个半电容。
14、优选地，每个所述mom电容包括p端口和n端口；
15、所述单位电容版图或所述半单位电容版图的中心位置设有公共连线，每个所述mom电容的p端口与所述公共连线连接。
16、优选地，所述单位电容版图或所述半单位电容版图还包括外圈保护环；
17、所述外圈保护环环绕五个所述mom电容，且设于中心位置的mom电容的p端口的一端与所述公共连线连接，n端口与所述外圈保护环连接。
18、为解决上述一种模数转换器，包括上述所述的模数转换器的电容版图结构。
19、本申请提供的一种模数转换器的电容版图结构及模数转换器，涉及集成电路领域。该结构中包括并联且设于模数转换器的开关阵列与比较器的输入端之间的转换电容阵列、校准电容阵列和分享电容阵列，且分享电容阵列围绕所述转换电容阵列及所述校准电容阵列。本申请中的结构在完成将模拟量转换为数字量的同时，避免了使用桥接电容带来的线性度指标下降的问题。通过校准电容阵列减小比较器的输入端的电压误差，通过分享电容阵列，在提高转换速度的同时，将其与二者与外部环境隔离，以较好的保证转换电容阵列和校准电容阵列工作环境的可靠性，防止外部干扰。
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1.一种模数转换器的电容版图结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述分享电容阵列中的电容的精度要求低于所述转换电容阵列或所述校准电容阵列中的电容的精度要求。
3.如权利要求2所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述分享电容阵列中的电容复用所述模数转换器中精度要求低于预设精度的电容。
4.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述整体电容阵列包括所述转换电容阵列及所述校准电容阵列时；
5.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述校准电容阵列包括至少一个单位电容版图及至少一个半单位电容版图，所述转换电容阵列包括至少一个单位电容版图及至少一个半单位电容版图。
6.如权利要求5所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述单位电容版图或所述半单位电容版图包括：
7.如权利要求6所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，设于所述单位电容版图或所述半单位电容版图的四角位置的四个所述MOM电容包括两个半电容。
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9.如权利要求6所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述单位电容版图或所述半单位电容版图还包括外圈保护环；
10.一种模数转换器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的模数转换器的电容版图结构。
...【技术特征摘要】
1.一种模数转换器的电容版图结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述分享电容阵列中的电容的精度要求低于所述转换电容阵列或所述校准电容阵列中的电容的精度要求。
3.如权利要求2所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述分享电容阵列中的电容复用所述模数转换器中精度要求低于预设精度的电容。
4.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述整体电容阵列包括所述转换电容阵列及所述校准电容阵列时；
5.如权利要求1所述的模数转换器的电容版图结构，其特征在于，所述校准电容阵列包括至少一个单位电容版图及至少一个半单位电容版图，所述转换电容阵列包括至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈磊，唐华，
申请(专利权)人：国民技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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