一种采用开关电容分割结构的分辨率可配置SAR ADC

作者：居水荣; 刘晨威; 华秀琴; 刘康建; 朱樟明

来源：半导体技术, 2019, 44(07): 500-525.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2019.07.003

• 模数转换器(ADC)
• 分辨率可配置
• 低功耗
• 电源电压可变
• 电容分割
• 非线性

基于开关电容分割结构设计并实现了一种分辨率为6～10 bit可配置的逐次逼近寄存器型(SAR)模数转换器(ADC)。对这种电容分割结构的功耗性能、静态非线性以及电源噪声抑制模型等进行了详细分析,并与其他开关电容结构进行了比较。采用0.18μm CMOS工艺完成了分辨率可配置SAR ADC的流片,其核心部分芯片面积仅为360μm×550μm。测试结果表明,该ADC覆盖了6～10 bit分辨率,电源电压为0.5～0.9 V。在6,8和10 bit分辨率模式下,该ADC的功耗分别为10.8,16.1和22.4μW,微分非线性误差为0.16最低有效位(LSB)、积分非线性误差只有0.1 LSB。该ADC实现了分辨率、电源电压等参数的可配置。

• 单位
  西安电子科技大学; 江苏信息职业技术学院