电压采样装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及采样技术，尤其涉及到电压采样装置。
【背景技术】
[0002]对输入电压进行采样并保持，设置了电压采样装置。
【发明内容】
[0003]本实用新型旨在提供一种能对电压进行采样保持的装置。
[0004]电压采样装置，包括比较器、电流源1、第一 NMOS管、第一电容、第二 NMOS管、第三NMOS管、第二电容和运算放大器:
[0005]所述比较器的正输入端接输入信号VIN，负输入端接所述第一 NMOS管的源极和所述第一电容的一端，输出端接所述第一 NMOS管的栅极；
[0006]所述电流源I的一端接电源电压VCC，另一端接所述第一 NMOS管的漏极；
[0007]所述第一 NMOS管的栅极接所述比较器的输出，漏极接所述电流源I的一端，源极接所述比较器的负输入端和所述第一电容的一端；
[0008]所述第一电容的一端接所述第一 NMOS管的源极和所述比较器的负输入端，另一端接地；
[0009]所述比较器、电流源1、第一 NMOS管和所述第一电容构成了输入电压采样电路，当所述比较器的正输入端VIN的电压大于负输入端时，输出为高电平，所述第一 NMOS管导通，所述电流源I对所述第一电容进行充电，使得电容电压达到所述比较器的正输入端VIN的电压时，所述第一 NMOS管关闭，不再对所述第一电容进行充电，这时电容上的电压等于输入电压VIN ；
[0010]所述第二 NMOS管的栅极接控制端CR，漏极接所述第一电容的一端和所述第一NMOS管的源极和所述比较器的负输入端和所述第三NMOS管的漏极，控制端CR为清零控制信号;
[0011 ] 当控制端CR为高电平时，所述第二 NMOS管导通，使得所述第一电容上的电荷通过所述第二 NMOS管流到地，也即是对所述第一电容进行清零处理；
[0012]所述第三NMOS管的栅极接控制端HD，漏极接所述第一 NMOS管的源极和所述比较器的负输入端和所述第一电容的一端和所述第二 NMOS管的漏极，源极接所述第二电容的一端和所述运算放大器的正输入端，控制端HD为电压保持控制信号；
[0013]所述第二电容的一端接所述第三NMOS管的源极和所述运算放大器的正输入端，另一端接地；
[0014]当控制端HD为高电平时，所述第一电容上采样的电压传递到所述第二电容直到等于输入电压VIN ；
[0015]所述运算放大器的正输入端接所述第三NMOS管的源极和所述第二电容的一端，负输入端和输出端接在一起构成跟随器。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的电压采样装置的电路图。
[0017]图2为本实用新型的保持控制信号和清零控制信号的时序图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本【实用新型内容】进一步说明。
[0019]电压采样装置，如图1所示，包括比较器101、电流源1、第一 NMOS管102、第一电容103、第二 NMOS管104、第三NMOS管105、第二电容106和运算放大器107:
[0020]所述比较器101的正输入端接输入信号VIN，负输入端接所述第一 NMOS管102的源极和所述第一电容103的一端，输出端接所述第一 NMOS管102的栅极；
[0021]所述电流源I的一端接电源电压VCC，另一端接所述第一 NMOS管102的漏极；
[0022]所述第一 NMOS管102的栅极接所述比较器101的输出，漏极接所述电流源I的一端，源极接所述比较器101的负输入端和所述第一电容103的一端；
[0023]所述第一电容103的一端接所述第一 NMOS管102的源极和所述比较器101的负输入端，另一端接地；
[0024]所述比较器101、电流源1、第一 NMOS管102和所述第一电容103构成了输入电压采样电路，当所述比较器101的正输入端VIN的电压大于负输入端时，输出为高电平，所述第一 NMOS管102导通，所述电流源I对所述第一电容103进行充电，使得电容电压达到所述比较器101的正输入端VIN的电压时，所述第一 NMOS管102关闭，不再对所述第一电容103进行充电，这时电容上的电压等于输入电压VIN ；
[0025]所述第二 NMOS管104的栅极接控制端CR，漏极接所述第一电容103的一端和所述第一 NMOS管102的源极和所述比较器101的负输入端和所述第三NMOS管105的漏极，控制端CR为清零控制信号；
[0026]当控制端CR为高电平时，所述第二 NMOS管104导通，使得所述第一电容103上的电荷通过所述第二 NMOS管104流到地，也即是对所述第一电容103进行清零处理；
[0027]所述第三NMOS管105的栅极接控制端HD，漏极接所述第一 NMOS管102的源极和所述比较器101的负输入端和所述第一电容103的一端和所述第二 NMOS管104的漏极，源极接所述第二电容106的一端和所述运算放大器107的正输入端，控制端HD为电压保持控制信号；
[0028]所述第二电容106的一端接所述第三NMOS管105的源极和所述运算放大器107的正输入端，另一端接地；
[0029]当控制端HD为高电平时，所述第一电容103上采样的电压传递到所述第二电容106直到等于输入电压VIN ；
[0030]所述运算放大器107的正输入端接所述第三NMOS管105的源极和所述第二电容106的一端，负输入端和输出端接在一起构成跟随器。
[0031]图2为本实用新型的保持控制信号HD和清零控制信号CR的时序图，在同一周期内采样保持的电压最后为了再重新采样变化的电压需要经过清零信号处理。
【主权项】
1.电压采样装置，其特征在于包括比较器、电流源1、第一NMOS管、第一电容、第二NMOS管、第三NMOS管、第二电容和运算放大器: 所述比较器的正输入端接输入信号VIN，负输入端接所述第一 NMOS管的源极和所述第一电容的一端，输出端接所述第一 NMOS管的栅极； 所述电流源I的一端接电源电压VCC，另一端接所述第一匪OS管的漏极； 所述第一 NMOS管的栅极接所述比较器的输出，漏极接所述电流源I的一端，源极接所述比较器的负输入端和所述第一电容的一端； 所述第一电容的一端接所述第一 NMOS管的源极和所述比较器的负输入端，另一端接地；所述第二 NMOS管的栅极接控制端CR，漏极接所述第一电容的一端和所述第一 NMOS管的源极和所述比较器的负输入端和所述第三匪OS管的漏极，控制端CR为清零控制信号；所述第三NMOS管的栅极接控制端HD，漏极接所述第一 NMOS管的源极和所述比较器的负输入端和所述第一电容的一端和所述第二 NMOS管的漏极，源极接所述第二电容的一端和所述运算放大器的正输入端，控制端HD为电压保持控制信号； 所述第二电容的一端接所述第三NMOS管的源极和所述运算放大器的正输入端，另一端接地； 所述运算放大器的正输入端接所述第三NMOS管的源极和所述第二电容的一端，负输入端和输出端接在一起构成跟随器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电压采样装置。电压采样装置包括比较器、电流源I、第一NMOS管、第一电容、第二NMOS管、第三NMOS管、第二电容和运算放大器。利用本实用新型提供的电压采样装置能对电压进行采样保持的装置。
【IPC分类】G01R19-00
【公开号】CN204422635
【申请号】CN201520118175
【发明人】王文建
【申请人】杭州宽福科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月27日