用于比较器的电路和用于减少比较器中的反冲噪声方法与流程

相关申请的交叉参考

本申请主张2018年9月27日申请的美国临时专利申请第62/737,379号的优先权，所述临时专利申请以全文引用的方式并入本文中。

本申请是有关于一种用于比较器的电路和用于减少比较器中的反冲噪声方法。

背景技术：

在许多集成电路(integratedcircuits；ic)中，需要具有长沟道长度的晶体管来改善电路性能，例如以避免或减少比较器的输入偏移和输入参考噪声。随着ic中的半导体工艺节点和电子组件不断缩小(例如20纳米、16纳米及更小)，具有长沟道长度的单个晶体管不再可用。

堆叠多级晶体管(例如具有小沟道长度的金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor；mos)晶体管)栅极可形成具有长沟道长度的等效晶体管。但是，现有比较器中的堆叠栅结构的内部节点会引起不相等的反冲噪声，这将破坏比较器的性能。这是因为当比较器在关闭模式下操作，即预充电操作时，堆叠栅极的内部节点是浮动的，且可具有任意电压。当比较器导通或处于锁存器操作时，这些不受控制的内部节点可产生不相等的反冲噪声，这将显著降低比较器性能。举例来说，具有此类比较器的模数转换器(analog-to-digitalconverter；adc)将遭受不良的信噪比(signal-to-noiseratio；snr)性能。

技术实现要素：

本申请提供一种用于比较器的电路。所述电路包括：第一晶体管组、第二晶体管组以及第一开关。第一晶体管组包括具有耦合到第一节点的漏极的第一晶体管以及具有耦合到第一节点的源极的第二晶体管。第一晶体管和第二晶体管的栅极一起耦合到比较器的第一输入端。第二晶体管组包括具有耦合到第二节点的漏极的第三晶体管，以及具有耦合到第二节点的源极的第四晶体管。第三晶体管和第四晶体管的栅极一起耦合到比较器的第二输入端。第一开关连接到第一节点和第二节点且在第一节点与第二节点之间。

本申请提供一种用于比较器的电路。所述电路包括：第一晶体管组、第二晶体管组、第一开关以及第二开关。第一晶体管组包括具有耦合到第一节点的漏极的第一晶体管以及具有耦合到第一节点的源极的第二晶体管。第一晶体管和第二晶体管的栅极一起耦合到比较器的第一输入端。第二晶体管组包括具有耦合到第二节点的漏极的第三晶体管，以及具有耦合到第二节点的源极的第四晶体管。第三晶体管和第四晶体管的栅极一起耦合到比较器的第二输入端。第一开关连接在第一节点与电源之间。第二开关连接在第二节点与电源之间。

本申请提供一种用于减少比较两个差分信号的比较器中的反冲噪声的方法。所述方法包括：向比较器发送第一控制信号以关断比较器；响应于第一控制信号，将第一电压锁定到比较器中的第一节点，其中第一电压通过第一寄生电容器将第一反冲电压感应到比较器的第一输入端；响应于第一控制信号，将第二电压锁定到比较器中的第二节点，其中第二电压通过第二寄生电容器将第二反冲电压感应到比较器的第二输入端；将第三电压锁定到待比较的第一差分信号，其中第三电压是第一反冲电压和第一输入端的第一输入电压的总和；以及将第四电压锁定到待比较的第二差分信号，其中第四电压是第二反冲电压和第二输入端的第二输入电压的总和。第一电压与第二电压相同。第一反冲电压与第二反冲电压相同。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下详细描述最佳地理解本公开的各方面。应注意，各种特征未必按比例绘制。实际上，为论述清楚起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸及几何结构。在整个说明书及附图中相同的附图标记表示相同的特征。

图1示出根据本公开的一些实施例的用于模数转换器(adc)的示例性电路的简图。

图2a示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的示例性电路。

图2b示出图2a中输入电压的示例性波形。

图3a示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的另一示例性电路。

图3b示出图3a中输入电压的示例性波形。

图4示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的又一示例性电路。

图5示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的又一示例性电路。

图6示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的不同的示例性电路。

图7示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器的另一示例性电路。

图8绘示根据本公开的一些实施例的示出用于减少比较器中的反冲噪声的示例性方法的流程图。

附图标号说明

100：电路；

110、210、310、320、410、420、510、520、610、710、720：开关；

120、200、300、400、500、600、700：比较器；

122：第一输入端；

124：第二输入端；

130：逐次逼近寄存器逻辑；

142、144：电容器阵列；

211、212、213、214、215、216、241、242、261、262、263、264、265、266、310、320、410、420、510、520、610：晶体管；

221、222、223、224、411、421、511、521：节点；

230：控制晶体管；

251、252：反相器；

253、254：差分输出端；

270：电源；

280：接地端；

281、381：vip波形；

282、382：vin波形；

283、383：(vip-vin)波形；

291：第一寄生电容器；

292：第二寄生电容器；

800：流程图；

802、804、806、808：操作；

ck：控制信号；

vip、vin：输入电压/差分信号；

vip-vin：差分操作；

δva、δvb：电压降；

δvan、δvbn：反冲电压。

具体实施方式

以下公开内容描述用于实施主题的不同特征的各种示例性实施例。下文描述组件和布置的特定实例以简化本公开。当然，这些仅仅是实例且不意欲为限制性的。举例而言，在以下描述中，在第二特征上方或之上形成第一特征可包括第一特征和第二特征直接接触形成的实施例，且还可以包括额外特征可形成于第一特征与第二特征之间使得第一特征和第二特征可以不直接接触的实施例。另外，本公开可在各种实例中重复附图标记及/或字母。此重复是出于简化和清晰的目的，且本身并不规定所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。

另外，为易于描述，本文中可使用空间相对术语，诸如“在…下面(beneath)”、“在…下方(below)”、“下部(lower)”、“在…上方(above)”、“上部(upper)”等，来描述如图式中所示出的一个元件或特征与另外一或多个元件或特征的关系。除附图中所描绘的取向以外，空间相对术语意欲涵盖装置在使用或操作中的不同取向。设备可以其它方式定向(旋转90度或处于其它取向)，且本文中所使用的空间相对描述词可同样相应地进行解译。诸如“附接(attached)”、“附连(affixed)”、“连接(connected)”以及“互连(interconnected)”的术语是指其中结构彼此直接或通过插入结构间接固定或附接的关系，以及两者可移动或刚性的附接或关系，除非另外明确描述。

除非另外定义，否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与由本公开所属领域的一般技术人员通常理解的含义相同的含义。应进一步理解，术语(诸如常用词典中所定义的那些术语)应解释为具有与其在相关技术及本公开的上下文中的含义一致的含义，且除非本文中明确地定义，否则将不会以理想化或过度正式意义进行解释。

现将详细参考本公开的目前的实施例，所述实施例的实例在附图中加以说明。在任何可能的情况下，在附图以及本说明书中使用相同附图标记来指相同或相似的部分。

本公开教示用于减少和消除比较器中的反冲噪声的电路和方法。在一个实施例中，公开一种新的电路设计，用于消除具有堆叠栅结构的比较器的反冲噪声。利用新的电路设计，当比较器在关闭模式下操作时，比较器中差分对堆叠栅晶体管的内部节点彼此连接或系结到电源引脚(例如vdd)。以这种方式，当比较器导通时，来自内部节点的反冲噪声将相等，使得比较器的差分操作可容易地消除相等的反冲噪声。

在所公开的比较器中，存在至少两级堆叠栅极结构。在一个实施例中，堆叠栅晶体管中有三级或更多级。也就是说，比较器的差分对中具有长沟道长度的每个晶体管是通过级联三个或更多个具有短沟道长度的晶体管形成的。因此，两对或更多对内部节点可能生成反冲噪声。在这种情况下，将开关添加至比较器，以确保当比较器导通时，由每对内部节点产生的反冲噪声彼此相等，使得比较器的差分操作可容易地减少或消除相等的反冲噪声。

图1示出根据本公开的一些实施例的用于模数转换器(adc)的示例性电路100的简图。示例性电路100用作逐次逼近寄存器(successiveapproximationregister；sar)adc的一部分，模数转换器绘示为使用比较器的一个实例，比较器比较两个电压或电流且输出指示哪个更大的信号。如图1中所示，示例性电路100包括开关110、比较器120以及sar逻辑130。此实例中的比较器120从开关110接收两个输入电压vip122和输入电压vin124，比较两个电压vip122和电压vin124，且将比较结果作为信号输出到sar逻辑130。sar逻辑130生成近似数字代码，以将输入模拟信号转换成数字信号。sar逻辑130可控制比较器120导通或关断。另外，存在两个电容器阵列142、电容器阵列144分别耦合到比较器120的两个输入端。电容器阵列142、电容器阵列144中的每一个也可由sar逻辑130控制。电路100的信噪加失真比(signaltonoise-plus-distortionratio；sndr)性能在很大程度上取决于比较器120的性能。虽然电路100绘示为实例，但是比较器的性能对于包括比较器的许多其它类型的电路也是至关重要的。

图2a示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器200的示例性电路。如图2a中所示，示例性电路包括晶体管组的差分对：包括晶体管m1b211和晶体管m1a212的第一晶体管组，以及包括晶体管m2b213和晶体管m2a214的第二晶体管组。

晶体管211具有耦合到节点a221的漏极，而晶体管212具有耦合到节点a221的源极。另外，晶体管211和晶体管212的栅极一起耦合到比较器200的第一输入端122。因此，晶体管m1b211和晶体管m1a212级联以形成具有更长栅极长度的等效晶体管，其等于晶体管m1b211和晶体管m1a212的栅极长度的总和。也就是说，响应于来自第一输入端122的第一差分信号vip，晶体管211配置为用于传导电流到节点a221；且响应于第一差分信号vip，晶体管212配置为用于传导来自节点a221的电流。

晶体管213具有耦合到节点b222的漏极，而晶体管214具有耦合到节点b222的源极。另外，晶体管213和晶体管214的栅极一起耦合到比较器200的第二输入端124。因此，晶体管m2b213和晶体管m2a214级联以形成具有较长栅极长度的等效晶体管，其等于晶体管m2b213和晶体管m2a214的栅极长度的总和。也就是说，响应于来自第二输入端124的第二差分信号vin，晶体管213配置为用于传导电流到节点b222；且响应于第二差分信号vin，晶体管214配置为用于传导来自节点b222的电流。

在此实施例中，晶体管212和晶体管214的漏极耦合在一起且耦合到控制晶体管230。在此实例中的控制晶体管230配置为通过控制信号来导通或关断比较器200。具体地，控制晶体管230包括：耦合到晶体管212和晶体管214的漏极的源极；耦合到接地端280的漏极；以及耦合以接收控制信号ck的栅极，所述控制信号可为从sar逻辑130接收的控制信号，如图1中所示。响应于导通控制晶体管230的栅极的控制信号，控制晶体管230配置为用于从晶体管212和晶体管214的漏极传导电流到接地端280。

在此实施例中，节点a221通过第一寄生电容器291耦合到第一输入端122，且节点b222通过第二寄生电容器292耦合到第二输入端124。在一个实施例中，至少由于耦合在第一输入端122与接地端280之间的电容器阵列142生成第一寄生电容器291；而至少由于耦合在第二输入端124与接地端280之间的电容器阵列144生成第二寄生电容器292。

在此实例中的比较器200进一步包括耦合到晶体管211和晶体管213的源极的锁存器。如图2a中所示，锁存器包括：一对晶体管241、晶体管242；以及一对反相器251、反相器252。一方面，晶体管241具有耦合到反相器251的输入端的源极以及耦合到反相器252的输入端的栅极。另一方面，晶体管242具有耦合到反相器252的输入端的源极以及耦合到反相器251的输入端的栅极。反相器251、反相器252的输出端耦合到(或计数)为比较器200的差分输出端253、差分输出端254。

另外，此实例中的比较器200进一步包括：耦合在电源270(例如vdd)与晶体管211的源极之间的晶体管261；以及耦合在电源270与晶体管213的源极之间的晶体管266。晶体管261和晶体管266的栅极耦合到控制信号ck的反相。

在此实例中的比较器200进一步包括：耦合在电源270与反相器251的输入端之间的晶体管262；以及耦合在电源270与反相器252的输入端之间的晶体管265。晶体管262和晶体管265的栅极耦合到控制信号ck的反相。

在此实例中的比较器200进一步包括一对晶体管263、晶体管264。晶体管263具有：耦合到电源270的源极；耦合到反相器251的输入端的漏极；以及耦合到反相器252的输入端的栅极。晶体管264具有：耦合到电源270的源极；耦合到反相器252的输入端的漏极；以及耦合到反相器251的输入端的栅极。

重要的是，比较器200包括连接到节点a221和节点b222的开关m3210。在此实施例中，开关m3210包括耦合在节点a221与节点b222之间的晶体管。根据各种实施例，晶体管210可为：p型金属氧化物半导体(p-typemetal-oxide-semiconductor；pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(n-typemetal-oxide-semiconductor；nmos)晶体管，或互补金属氧化物半导体(complementarymetal-oxide-semiconductor；cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管210具有耦合到节点221的源极以及耦合到节点222的漏极。在另一实例中，晶体管210具有耦合到节点221的漏极以及耦合到节点222的源极。在任一实例中，晶体管210具有耦合到控制信号ck的反相的栅极。

控制信号ck可控制比较器200导通或关断。举例来说，当控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，其关断比较器200；当控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，其导通比较器200。具体来说，当控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压。因此，晶体管262和晶体管265导通，使得反相器251、反相器252的输入端电性连接到电源270。因此，反相器251、反相器252的输出和比较器200的输出仅取决于电源270，且两者都处于逻辑低电平，而不管两个输入电压vip122与输入电压vin124之间的差异。也就是说，比较器200在关闭模式下操作。当控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压。因此，晶体管261、晶体管262、晶体管265、晶体管266都关断，使得反相器251、反相器252的输出和比较器200的输出将取决于两个输入电压vip122与输入电压vin124之间的比较。也就是说，比较器200在打开模式下操作。

如图2a中所示，当比较器200在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管212和晶体管214的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，如果比较器200中没有开关m3210，那么内部节点a221和内部节点b222中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压。这可能是因为：尽管晶体管211、晶体管212、晶体管213以及晶体管214可设计成遵循相同的规格(这些晶体管都是相同的)或对称的规格(晶体管211与晶体管213相同，且晶体管212与晶体管214相同)，但是在比较器的各种实施方案中，对于这些晶体管来说，过程失配是不可避免且不可控的。另外，比较器200中组件的不对称布局也可导致内部节点a221和内部节点b222以任意电压浮动。因此，如果没有开关m3210，那么当比较器200在关闭模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压不能控制为相同的。

如图中2a所示，在开关m3210耦合在内部节点a221与内部节点b222之间的情况下，当比较器200在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通开关m3210。因此，当比较器200在关闭模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222彼此电性连接且具有相同的电压。

另一方面，当比较器200在打开模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230导通，使得晶体管212和晶体管214的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以开关m3210关断。因此，当比较器200在打开模式下操作时，在此实例中添加的开关m3210不会影响比较器200。在这种情况下，当比较器200在打开模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压都下拉到零或接地电压。

因为内部节点a221通过第一寄生电容器291耦合到第一输入端122，所以内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。当比较器200导通时，添加到第一输入电压vip的反冲电压可为内部节点a221的电压降的第一函数。举例来说，假设内部节点a221在比较器200在关闭模式下操作时具有电压va，当比较器200导通时，电压随着电压降δva下降到零。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δvan，其等于电压降δva的第一函数。图2b示出图2a中输入电压的示例性波形。如图2b中所示，当比较器200导通时，由于来自节点221的反冲噪声，vip波形281具有δvan的下降。

类似地，因为内部节点b222通过第二寄生电容器292耦合到第二输入端124，所以内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。当比较器200导通时，添加到第二输入电压vin的反冲电压可为内部节点b222的电压降的第二函数。举例来说，假设当比较器200在关闭模式下操作时，内部节点b222具有电压vb，当比较器200导通时，电压随着电压降δvb下降到零。添加到第二输入电压vin的反冲电压表示为δvbn，其等于电压降δvb的第二函数。如图2b中所示，当比较器200导通时，由于来自节点222的反冲噪声，vin波形282具有δvbn的下降。

在此实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f1，使得：δvan＝f1(δva)＝f1(va-0)，且δvbn＝f1(δvb)＝f1(vb-0)。如上文所论述，当比较器200在关闭模式下操作时，由于导通的开关210，节点221和节点222电性连接。因此，va＝vb，使得δvan＝δvbn。也就是说，当比较器200导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等的反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δvan＝δvbn)。因此，比较器200的差分操作(vip-vin)可消除相等的反冲噪声。如图2b中所示，(vip-vin)波形283具有良好的正弦波，其中消除了反冲噪声。一般来说，即使在(vip-vin)波形283上有一些剩余的反冲噪声，例如，由于第一寄生电容器291和第二寄生电容器292的不同寄生电容导致第一函数与第二函数之间的差异，与具有浮动和任意va和vb的现有比较器相比，反冲噪声也大大减少。在一个实例中，与没有晶体管210的现有比较器相比，基于hspice仿真，adc中的比较器200可将adc的snr提高约5db。

图3a示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器300的另一示例性电路。在此实例中的比较器300类似于图2a中的比较器200。但是代替具有如图2a中所示的晶体管210，图3a中的比较器300包括：连接在节点221与电源270之间的开关m4310，以及连接在节点222与电源270之间的开关m5320。开关310在导通时直接将节点221耦合到电源270。开关320在导通时直接将节点222耦合到电源270。

在一个实施例中，开关310和开关320中的每一个都包括晶体管，晶体管可为：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管或互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管310具有耦合到电源270的源极和耦合到节点221的漏极；晶体管320具有耦合到电源270的源极和耦合到节点222的漏极。晶体管310和晶体管320的栅极耦合到控制信号ck的反相。

控制信号ck可通过分别具有逻辑高电压和逻辑低电压来控制比较器300的导通和关断。如图3a中所示，当比较器300在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管212和晶体管214的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，如果比较器300中没有晶体管310和晶体管320，那么内部节点a221和内部节点b222中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压，例如由于不可避免的工艺失配或比较器300中组件的不对称布局。因此，在比较器300中没有晶体管310和晶体管320的情况下，当比较器300在关闭模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压不能控制为相同的。

在如图3a中所示晶体管310耦合在内部节点a221与电源270之间的情况下，当比较器300在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管310。因此，当比较器300在关闭模式下操作时，内部节点a221电性连接到电源270，以具有电压va＝vdd。

类似地，在如图3a中所示晶体管320耦合在内部节点b222与电源270之间的情况下，当比较器300在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管320。因此，当比较器300在关闭模式下操作时，内部节点b222电性连接到电源270，以具有电压vb＝vdd。

另一方面，当比较器300在打开模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230导通，使得晶体管212和晶体管214的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以晶体管310和晶体管320关断。在这种情况下，当比较器300在打开模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压都从电压vdd下拉到零或接地电压。也就是说，当比较器300导通时，内部节点a221和内部节点b222的电压降相同，即δva＝δvb＝vdd-0＝vdd。

因为内部节点a221通过第一寄生电容器291耦合到第一输入端122，所以当比较器300导通时，基于内部节点a221的电压降的第一函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δvan，其等于电压降δva的第一函数。图3b示出图3a中输入电压的示例性波形。如图3b中所示，当比较器300导通时，由于来自节点221的反冲噪声，vip波形381具有δvan的下降。类似地，因为内部节点b222通过第二寄生电容器292耦合到第二输入端124，所以当比较器300导通时，基于内部节点b222的电压降的第二函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。添加到第二输入电压vin的反冲电压表示为δvbn，其等于电压降δvb的第二函数。如图3b中所示，当比较器300导通时，由于来自节点222的反冲噪声，vin波形382具有δvbn的下降。

在一个实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f2，使得：δvan＝f2(δva)＝f2(va-0)，且δvbn＝f2(δvb)＝f2(vb-0)。如上文所论述，当比较器300在关闭模式下操作时，节点221和节点222分别由于导通的开关310、开关320而电性连接到电源270。因此，va＝vb＝vdd，使得δvan＝δvbn。也就是说，当比较器300导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等的反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δvan＝δvbn)。因此，比较器300的差分操作(vip-vin)可消除相等的反冲噪声。如图3b中所示，(vip-vin)波形383具有良好的正弦波，其中消除了反冲噪声。一般来说，即使(vip-vin)波形383上有一些剩余的反冲噪声，与具有浮动和任意va和vb的现有比较器相比，反冲噪声也大大减少。在一个实例中，与没有晶体管310和晶体管320的现有比较器相比，基于hspice仿真，adc中的比较器300可将adc的snr提高约5db。

图4示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器400的又一示例性电路。在此实例中的比较器400类似于图3b中的比较器300。但是代替具有如图3b中所示的晶体管310和晶体管320，图4中的比较器400包括：连接在节点221与另一内部节点411之间的开关m6410，以及连接在节点222与另一内部节点421之间的开关m7420。如图4中所示，内部节点411耦合在晶体管261的漏极与晶体管211的源极之间；内部节点421耦合在晶体管266的漏极与晶体管213的源极之间。

在一个实施例中，开关410和开关420中的每一个都包括晶体管，晶体管可为：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管或互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管410具有耦合到节点411的源极和耦合到节点221的漏极；晶体管420具有耦合到节点421的源极和耦合到节点222的漏极。晶体管410和晶体管420的栅极耦合到控制信号ck的反相。

控制信号ck可通过分别具有逻辑高电压和逻辑低电压来控制比较器400的导通和关断。如图4中所示，当比较器400在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管212和晶体管214的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，如果比较器400中没有晶体管410和晶体管420，那么内部节点a221和内部节点b222中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压，例如由于不可避免的工艺失配或比较器400中组件的不对称布局。因此，在比较器400中没有晶体管410和晶体管420的情况下，当比较器400在关闭模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压不能控制为相同的。

在如图4中所示晶体管410耦合在内部节点a221与节点411之间的情况下，当比较器400在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管410和晶体管261。因此，当比较器400在关闭模式下操作时，内部节点a221通过节点411电性连接到电源270，以具有电压va＝vdd。

类似地，在如图4中所示晶体管420耦合在内部节点b222与节点421之间的情况下，当比较器400在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管420和晶体管266。因此，当比较器400在关闭模式下操作时，内部节点b222通过节点421电性连接到电源270，以具有电压vb＝vdd。

另一方面，当比较器400在打开模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230导通，使得晶体管212和晶体管214的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以晶体管410、晶体管420、晶体管261以及晶体管266关断。在这种情况下，当比较器400在打开模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压都从电压vdd下拉到零或接地电压。也就是说，当比较器400导通时，内部节点a221和内部节点b222的电压降相同，即δva＝δvb＝vdd-0＝vdd。

因为内部节点a221通过第一寄生电容器291耦合到第一输入端122，所以当比较器400导通时，基于内部节点a221的电压降的第一函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δvan，其等于电压降δva的第一函数。类似地，因为内部节点b222通过第二寄生电容器292耦合到第二输入端124，所以当比较器400导通时，基于内部节点b222的电压降的第二函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。添加到第二输入电压vin的反冲电压表示为δvbn，其等于电压降δvb的第二函数。在一个实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f3，使得：δvan＝f3(δva)＝f3(vdd)，且δvbn＝f3(δvb)＝f3(vdd)。因此，δvan＝δvbn。也就是说，当比较器400导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等的反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δvan＝δvbn＝f3(vdd))。因此，比较器400的差分操作(vip-vin)可减少或消除相等的反冲噪声。在一个实例中，与没有晶体管410和晶体管420的现有比较器相比，基于hspice仿真，adc中的比较器400可将adc的snr提高约5db。

图5示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器500的又一示例性电路。此实例中的比较器500类似于图4中的比较器400。但是代替具有如图4中所示的晶体管410和晶体管420，图5中的比较器500包括：连接在节点221与另一内部节点511之间的开关m6510，以及连接在节点222与另一内部节点521之间的开关m7520。如图5中所示，内部节点511耦合在晶体管262的漏极与反相器251的输入端之间；内部节点521耦合在晶体管265的漏极与反相器252的输入端之间。

在一个实施例中，开关510和开关520中的每一个都包括晶体管，晶体管可为：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管或互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管510具有耦合到节点511的源极和耦合到节点221的漏极；晶体管520具有耦合到节点521的源极和耦合到节点222的漏极。晶体管510和晶体管520的栅极耦合到控制信号ck的反相。

控制信号ck可通过分别具有逻辑高电压和逻辑低电压来控制比较器500的导通和关断。如图5中所示，当比较器500在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管212和晶体管214的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，在比较器500中没有晶体管510和晶体管520的情况下，内部节点a221和内部节点b222中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压，例如由于不可避免的工艺失配或比较器500中组件的不对称布局。因此，在比较器500中没有晶体管510和晶体管520的情况下，当比较器500在关闭模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压不能控制为相同的。

在如图5中所示晶体管510耦合在内部节点a221与节点511之间的情况下，当比较器500在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管510和晶体管262。因此，当比较器500在关闭模式下操作时，内部节点a221通过节点511电性连接到电源270，以具有电压va＝vdd。

类似地，在如图5中所示晶体管520耦合在内部节点b222与节点521之间的情况下，当比较器500在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管520和晶体管265。因此，当比较器500在关闭模式下操作时，内部节点b222通过节点521电性连接到电源270，以具有电压vb＝vdd。

另一方面，当比较器500在开启模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230开启，使得晶体管212和晶体管214的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以晶体管510、晶体管520、晶体管262以及晶体管265关断。在这种情况下，当比较器500在打开模式下操作时，内部节点a221和内部节点b222的电压都从电压vdd下拉到零或接地电压。也就是说，当比较器500导通时，内部节点a221和内部节点b222的电压降相同，即δva＝δvb＝vdd-0＝vdd。

因为内部节点a221通过第一寄生电容器291耦合到第一输入端122，所以当比较器500导通时，基于内部节点a221的电压降的第一函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δvan，其等于电压降δva的第一函数。类似地，因为内部节点b222通过第二寄生电容器292耦合到第二输入端124，所以当比较器500导通时，基于内部节点b222的电压降的第二函数，内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。添加到vin的反冲电压表示为δvbn，其等于电压降δvb的第二函数。在一个实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f4，使得：δvan＝f4(δva)＝f4(vdd)，且δvbn＝f4(δvb)＝f4(vdd)。因此，δvan＝δvbn。也就是说，当比较器500导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等的反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δvan＝δvbn＝f4(vdd))。因此，比较器500的差分操作(vip-vin)可减少或消除相等的反冲噪声。在一个实例中，与没有晶体管510和晶体管520的现有比较器相比，基于hspice仿真，adc中的比较器500可将adc的snr提高约5db。

图6示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器600的不同的示例性电路。在此实例中的比较器600类似于图2b中的比较器200，除了：每个堆叠栅晶体管组具有串联级联的三个晶体管，且存在额外的开关m4610。

如图6中所示，除了晶体管211和晶体管212，第一晶体管组进一步包括晶体管215。晶体管212具有耦合到另一内部节点223的漏极，而晶体管215具有耦合到内部节点223的源极。晶体管211、晶体管212以及晶体管215的栅极一起耦合到比较器600的第一输入端122。因此，晶体管211、晶体管212、晶体管215级联以形成具有较长栅极长度的等效晶体管，所述较长栅极长度等于晶体管211、晶体管212、晶体管215的栅极长度的总和。也就是说，响应于来自第一输入端122的第一差分信号vip，晶体管211配置为用于传导电流到节点221；响应于第一差分信号vip，晶体管212配置用于从节点221传导电流到节点223；且响应于第一差分信号vip，晶体管215配置为用于传导来自节点223的电流。

类似地，如图6中所示，除了晶体管213和晶体管214，第二晶体管组进一步包括晶体管216。晶体管214具有耦合到另一内部节点224的漏极，而晶体管216具有耦合到内部节点224的源极。晶体管213、晶体管214以及晶体管216的栅极一起耦合到比较器600的第二输入端124。因此，晶体管213、晶体管214、晶体管216级联以形成具有较长栅极长度的等效晶体管，所述较长栅极长度等于晶体管213、晶体管214、晶体管216的栅极长度的总和。也就是说，响应于来自第二输入端124的第二差分信号vin，晶体管213配置为用于电流传导电流到节点222；响应于第二差分信号vin，晶体管214配置为用于电流从节点222传导电流到节点224；且响应于第二差分信号vin，晶体管216配置为用于传导来自节点224的电流。

在此实施例中，晶体管215和晶体管216的漏极耦合在一起且耦合到控制晶体管230。在其它实施例中，每个堆叠栅晶体管组可具有串联级联的四个或更多个晶体管。在此实施例中，节点221和节点223中的每一个都通过寄生电容器耦合到第一输入端122，且节点222和节点224中的每一个都通过寄生电容器耦合到第二输入端124。

如图6中所示，比较器600包括开关m3210和开关m4610。开关m3210连接到节点221和节点222；且开关m4610连接到节点223和节点224。在此实施例中，开关m3210包括耦合在节点221与节点222之间的晶体管；且开关m4610包括耦合在节点223与节点224之间的晶体管。根据各种实施例，晶体管210、晶体管610中的每一个可为：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管或互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管210具有耦合到节点221的源极和耦合到节点222的漏极。在另一实例中，晶体管210具有耦合到节点221的漏极和耦合到节点222的源极。在一个实例中，晶体管610具有耦合到节点223的源极和耦合到节点224的漏极。在另一实例中，晶体管610具有耦合到节点223的漏极和耦合到节点224的源极。在这些实例中的任一个中，晶体管210、晶体管610中的每一个都具有耦合到控制信号ck的反相的栅极。

控制信号ck可通过分别具有逻辑高电压和逻辑低电压来控制比较器600的导通和关断。如图6中所示，当比较器600在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管215和晶体管216的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，在比较器600中没有晶体管210和晶体管610的情况下，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压，例如由于不可避免的工艺失配或比较器600中组件的不对称布局。因此，在比较器600中没有晶体管210和晶体管610的情况下，当比较器600在关闭模式下操作时，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224的电压不能控制。

在如图6中所示晶体管210耦合在内部节点221与内部节点222之间的情况下，当比较器600在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管210。因此，当比较器600在关闭模式下操作时，内部节点221和内部节点222彼此电性连接，以具有相同的电压v1。

类似地，在如图6中所示晶体管610耦合在内部节点223与内部节点224之间的情况下，当比较器600在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管610。因此，当比较器600在关闭模式下操作时，内部节点223和内部节点224彼此电性连接，以具有相同的电压v2。

另一方面，当比较器600在打开模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230导通，使得晶体管215和晶体管216的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以晶体管210和晶体管610关断。在这种情况下，当比较器600在打开模式下操作时，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224的电压下拉到零或接地电压。也就是说，内部节点221、内部节点222的电压降相同且等于δv1＝v1-0；且内部节点223、内部节点224的电压降相同且等于δv2＝v2-0。

因为内部节点221、内部节点223由于寄生电容而耦合到第一输入端122，所以当比较器600导通时，基于内部节点221、内部节点223的电压降的第一函数，所述内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δv1n，其等于电压降δv1和电压降δv2的第一函数。类似地，因为内部节点222、内部节点224由于寄生电容而耦合到第二输入端124，所以当比较器600导通时，基于内部节点222、内部节点224的电压降的第二函数，所述内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。添加到第二输入电压vin的反冲电压表示为δv2n，其等于电压降δv1和电压降δv2的第二函数。在一个实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f5，使得：δv1n＝f5(δv1,δv2)，且δv2n＝f5(δv1,δv2)。因此，δv1n＝δv2n。也就是说，当比较器600导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δv1n＝δv2n＝f5(δv1,δv2))。因此，比较器600的差分操作(vip-vin)可减少或消除相等的反冲噪声。

图7示出根据本公开的一些实施例的用于减少反冲噪声的比较器700的另一示例性电路。在此实例中的比较器700类似于图6中的比较器600。但是代替具有如图6中所示的晶体管610，图7中的比较器700包括：连接在节点221与节点223之间的开关m6710，以及连接在节点222与节点224之间的开关m7720。

在一个实施例中，开关710和开关720中的每一个都包括晶体管，晶体管可为：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管或互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一个实例中，晶体管710具有耦合到节点221的源极和耦合到节点223的漏极；晶体管720具有耦合到节点222的源极和耦合到节点224的漏极。晶体管710和晶体管720的栅极耦合到控制信号ck的反相。

控制信号ck可通过分别具有逻辑高电压和逻辑低电压来控制比较器700的导通和关断。如图7中所示，当比较器700在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制晶体管230关断，使得晶体管215和晶体管216的漏极与接地端280电性断开。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压，所以晶体管261和晶体管266导通，使得晶体管211和晶体管213的源极电性连接到电源270。在这种情况下，在比较器700中没有晶体管210、晶体管710以及晶体管720的情况下，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224中的每一个都将是浮动的，且可具有任意电压，例如由于不可避免的工艺失配或比较器700中组件的不对称布局。因此，在比较器700中没有晶体管210、晶体管710以及晶体管720的情况下，当比较器700在关闭模式下操作时，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224的电压不能控制。

在如图7中所示晶体管210耦合在内部节点221与内部节点222之间的情况下，当比较器700在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管210。因此，当比较器700在关闭模式下操作时，内部节点221和内部节点222彼此电性连接，以具有相同的电压v。

在如图7中所示晶体管710耦合在节点221与节点223之间的情况下，当比较器700在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管710。因此，当比较器700在关闭模式下操作时，内部节点223电性连接到节点221以同样具有电压v。类似地，在如图7中所示晶体管720耦合在节点222与节点224之间的情况下，当比较器700在关闭模式下操作且控制信号ck具有逻辑低电平的电压时，控制信号ck的反相具有逻辑高电平的电压以导通晶体管720。因此，当比较器700在关闭模式下操作时，内部节点224电性连接到节点222以同样具有电压v。也就是说，当比较器700在关闭模式下操作时，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224具有相同的电压v。

另一方面，当比较器700在打开模式下操作且控制信号ck具有逻辑高电平的电压时，控制晶体管230导通，使得晶体管215和晶体管216的漏极电性连接到接地端280。另外，因为控制信号ck的反相具有逻辑低电平的电压，所以晶体管210、晶体管710以及晶体管720关断。在这种情况下，当比较器700在打开模式下操作时，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224的电压下拉到零或接地电压。也就是说，内部节点221、内部节点222、内部节点223、内部节点224的电压降都相同，且等于δv＝v-0。

因为内部节点221、内部节点223由于寄生电容而耦合到第一输入122，所以当比较器700导通时，基于内部节点221、内部节点223的电压降的第一函数，所述内部节点将反冲电压噪声感应到第一输入电压vip。添加到第一输入电压vip的反冲电压表示为δv1n，其等于电压降δv的第一函数。类似地，因为内部节点222、内部节点224由于寄生电容而耦合到第二输入端124，所以当比较器700导通时，基于内部节点222、内部节点224的电压降的第二函数，所述内部节点将反冲电压噪声感应到第二输入电压vin。添加到第二输入电压vin的反冲电压表示为δv2n，其等于电压降δv的第二函数。在一个实施例中，第一函数和第二函数都是相同的单调函数f6，使得：δv1n＝f6(δv)且δv2n＝f6(δv)。因此，δv1n＝δv2n。也就是说，当比较器700导通时，两个差分信号vip和差分信号vin受到相等反冲噪声的影响，且下降相同量的电压(δv1n＝δv2n＝f6(δv))。因此，比较器700的差分操作(vip-vin)可减少或消除相等的反冲噪声。

图2a至图7中公开的任何实施例可组合以形成另一实施例。举例来说，具有类似于比较器300、比较器400、比较器500中的任一个的结构的比较器可进一步包括每个晶体管组中的一个或多个晶体管，以具有堆叠栅极结构(具有三级或更多级)。除了节点221、节点222，比较器还具有至少一对额外的内部节点。当比较器关断时，比较器中的每对额外的内部节点具有相同的电压。这可通过以下开关实现：耦合在一对额外的内部节点之间的额外的开关；将一对额外的内部节点系接到电源270的两个开关；或其中每个开关将额外的内部节点对中的相应的一个系接到节点(所述节点系接到电源270)的两个开关。

图8绘示示出根据本公开的一些实施例的用于减少比较器中的反冲噪声的示例性方法的流程图800。在操作802处，将第一控制信号发送到比较器，以关断比较两个差分信号的比较器。在操作804处，响应于第一控制信号，将第一电压锁定到比较器中的第一节点。第一电压通过第一寄生电容器将第一反冲电压感应到比较器的第一输入端。在操作806处，响应于第一控制信号，将与第一电压相同的第二电压锁定到比较器中的第二节点。第二电压通过第二寄生电容器将第二反冲电压感应到比较器的第二输入端。在操作808处，将第三电压锁定到待比较的第一差分信号。第三电压是第一反冲电压和第一输入端的第一输入电压的总和。在操作810处，将第四电压锁定到待比较的第二差分信号。第四电压是与第一反冲电压相同的第二反冲电压和第二输入端的第二输入电压的总和。根据本公开的不同实施例，可改变图8中所示步骤的顺序。

在一实施例中，公开一种用于比较器的电路。所述电路包括：第一晶体管组、第二晶体管组以及第一开关。第一晶体管组包括具有耦合到第一节点的漏极的第一晶体管以及具有耦合到第一节点的源极的第二晶体管。第一晶体管和第二晶体管的栅极一起耦合到比较器的第一输入端。第二晶体管组包括具有耦合到第二节点的漏极的第三晶体管，以及具有耦合到第二节点的源极的第四晶体管。第三晶体管和第四晶体管的栅极一起耦合到比较器的第二输入端。第一开关连接到第一节点和第二节点且在第一节点与第二节点之间。在一实施例中，响应于来自第一输入端的第一差分信号，第一晶体管配置为用于传导电流到第一节点；响应于第一差分信号，第二晶体管配置为用于传导来自第一节点的电流；响应于来自第二输入端的第二差分信号，第三晶体管配置为用于传导电流到第二节点；以及响应于第二差分信号，第四晶体管配置为用于传导来自第二节点的电流。在一实施例中，比较器响应于具有逻辑低电平电压的第一控制信号而关断；以及比较器响应于具有逻辑高电平电压的第二控制信号而导通。在一实施例中，第一开关响应于第一控制信号而导通；以及第一开关响应于第二控制信号而关断。在一实施例中，当第一开关导通时，第一节点及第二节点通过第一开关彼此电性连接；以及当第一开关关断时，第一节点与第二节点彼此电性断开。在一实施例中，第一节点通过第一寄生电容器耦合到第一输入端；以及第二节点通过第二寄生电容器耦合到第二输入端。在一实施例中，第一输入端耦合到第一容量阵列；以及第二输入端耦合到第二容量阵列。在一实施例中，电路进一步包括控制晶体管，控制晶体管具有源极，源极耦合到第二晶体管及第四晶体管的漏极的源极，其中控制晶体管响应于具有逻辑高电平电压的控制信号，配置为用于将电流从第二晶体管及第四晶体管的漏极传导电流到接地端。在一实施例中，电路进一步包括锁存器，锁存器耦合到第一晶体管及第三晶体管的源极，其中锁存器包括一对晶体管以及一对反相器，一对反相器的每个输出端耦合到比较器的差分输出端；响应于具有逻辑低电平电压的控制信号，第一晶体管及第三晶体管的源极电性连接到电源；以及响应于具有逻辑低电平的电压的控制信号，反相器的输入端电性连接到电源。在一实施例中，第一开关包括以下中的至少一个：p型金属氧化物半导体(pmos)晶体管、n型金属氧化物半导体(nmos)晶体管以及互补金属氧化物半导体(cmos)晶体管。在一实施例中，第一晶体管组进一步包括：第五晶体管，具有通过第三节点耦合到第二晶体管的漏极的源极；以及第二晶体管组进一步包括：第六晶体管，具有通过第四节点耦合到第四晶体管的漏极的源极。在一实施例中，电路进一步包括第二开关，第二开关连接到第三节点及第四节点且在第三节点与第四节点之间。在一实施例中，电路进一步包括第二开关以及第三开关；第二开关连接到第一节点及第三节点且在第一节点与第三节点之间；以及第三开关连接到第二节点及第四节点且在第二节点与第四节点之间。

在另一实施例中，公开一种用于比较器的电路。所述电路包括：第一晶体管组、第二晶体管组、第一开关以及第二开关。第一晶体管组包括具有耦合到第一节点的漏极的第一晶体管以及具有耦合到第一节点的源极的第二晶体管。第一晶体管和第二晶体管的栅极一起耦合到比较器的第一输入端。第二晶体管组包括具有耦合到第二节点的漏极的第三晶体管，以及具有耦合到第二节点的源极的第四晶体管。第三晶体管和第四晶体管的栅极一起耦合到比较器的第二输入端。第一开关连接在第一节点与电源之间。第二开关连接在第二节点与电源之间。在一实施例中，第一开关在导通时将第一节点直接耦合到电源；以及第二开关在导通时将第二节点直接耦合到电源。在一实施例中，电路进一步包括第三节点以及第四节点；第三节点通过第一开关耦合到第一节点，其中第三节点通过第三开关耦合到电源；第四节点通过第二开关耦合到第二节点，其中第四节点通过第四开关耦合到电源。在一实施例中，比较器响应于具有逻辑低电平电压的第一控制信号而关断；第一开关及第三开关响应于第一控制信号而导通，以通过第三节点将第一节点电性连接到电源；第二开关及第四开关响应于第一控制信号而导通，以通过第四节点将第二节点电性连接到电源；比较器响应于具有逻辑高电平电压的第二控制信号而导通；第一开关及第三开关响应于第二控制信号而关断，以将第一节点从电源电性断开；以及第二开关及第四开关响应于第二控制信号而关断，以将第二节点从电源电性断开。在一实施例中，第一晶体管组进一步包括：第五晶体管，具有通过第三节点耦合到第二晶体管的漏极的源极；第二晶体管组进一步包括：第六晶体管，具有通过第四节点耦合到第四晶体管的漏极的源极；当比较器关断时，第三节点及第四节点彼此电性连接；以及当比较器导通时，第三节点及第四节点彼此电性断开。

在又一实施例中，公开一种用于减少比较两个差分信号的比较器中的反冲噪声的方法。所述方法包括：向比较器发送第一控制信号以关断比较器；响应于第一控制信号，将第一电压锁定到比较器中的第一节点，其中第一电压通过第一寄生电容器将第一反冲电压感应到比较器的第一输入端；响应于第一控制信号，将第二电压锁定到比较器中的第二节点，其中第二电压通过第二寄生电容器将第二反冲电压感应到比较器的第二输入端；将第三电压锁定到待比较的第一差分信号，其中第三电压是第一反冲电压和第一输入端的第一输入电压的总和；以及将第四电压锁定到待比较的第二差分信号，其中第四电压是第二反冲电压和第二输入端的第二输入电压的总和。第一电压与第二电压相同。第一反冲电压与第二反冲电压相同。在一实施例中，方法进一步包括：向比较器发送第二控制信号以导通比较器；响应于第二控制信号，将接地电压锁定到第一节点；响应于第二控制信号，将接地电压锁定到第二节点；将第一输入电压锁定到第一差分信号；将第二输入电压锁定到第二差分信号；比较第一输入电压及第二输入电压，以产生第一输入电压与第二输入电压之间的差；以及基于差产生比较器的至少一个输出。

前文概述若干实施例的特征，使得本领域的普通技术人员可更好地理解本公开的各方面。本领域的技术人员应了解，其可以易于使用本公开作为设计或修改用于进行本文中所介绍的实施例的相同目的和/或实现相同优势的其它过程和结构的基础。所属领域的技术人员还应认识到，此类等效构造并不脱离本公开的精神和范围，且其可在不脱离本公开的精神和范围的情况下在本文中进行各种改变、替代以及更改。