[发明专利]一种两级比较器及装置

说明书

本发明公开了一种两级比较器及装置，包括第一级预放大电路、第二级锁存电路和反馈控制信号产生电路，本发明所提供的两级比较器能根据第二级锁存电路的状态对第一级预放大电路的尾电流的导通状态进行调整，实现了当第二级锁存电路为比较状态时第一级预放大电路的尾电流导通，当第二级锁存电路为复位状态或者锁存状态时第一级预放大电路的尾电流关断。在使用过程中降低了两级比较所消耗的功耗，对于包含该两级比较器的装置，使其在使用过程中也降低了其所消耗的功耗。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种两级比较器。本发明还涉及一种装置。

背景技术

闪烁型模数转换器只需要进行一次比较即可完成数据转换，因而闪烁型模数转换器是速度最快的模数转换器。带有预放大器的两级比较器是闪烁型模数转换器中应用最广泛的两级比较器，主要是由于此类两级比较器具有较好的共模抑制及回踢噪声抑制作用。

通常，上述两级比较器包括第一级预放大电路和第二级锁存电路，第二级锁存电路有三种工作状态，分别为复位状态、比较状态以及锁定状态，第二级锁存电路所处的工作状态决定第一级预放大电路是否需要工作。具体的，当时钟源输出的时钟信号为低电平时，第二级锁存电路处于复位状态，此时第二级锁存电路的两个输出端均为高电平；时钟信号从低电平转换为高电平的转换瞬间到第二级锁存电路完成对输入信号进行比较之前第二级锁存电路处于比较状态，此时第二级锁存电路的两个输出端均为高电平；时钟信号为高电平且第二级锁存电路完成对输入信号的比较后到时钟信号转换为低电平之前，第二级锁存电路处于锁定状态，此时第二级锁存电路的两个输出端一个输出高电平一个输出低电平。当第二级锁存电路处于比较状态时，第一级预放大电路必须对其输入信号进行一定的放大，此时需要第一级预放大电路的尾电流处于导通的状态；当第二级锁存电路处于复位状态和锁定状态时，不需要第一级预放大电路对其输入的信号进行放大，故此时第一级预放大电路的尾电流可以不导通。当第一级预放大电路的尾电流处于导通状态时即会消耗一定的功耗。

但是，现有技术中的两级比较器的第一级预放大电路是静态预放大电路，也就是无论在第二级锁存电路处于复位状态、锁定状态还是处于比较状态时第一级预放大电路的尾电流始终处于导通状态，从而使现有技术中的两级比较器所消耗的功耗较大。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的两级比较器及装置成为本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种两级比较器，在使用过程中降低了两级比较所消耗的功耗；本发明的另一目的是提供一种包括该两级比较器的装置，在使用过程中也降低了其所消耗的功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种两级比较器，包括第一级预放大电路、第二级锁存电路和反馈控制信号产生电路，其中：

所述第一级预放大电路的第一输入端接正端差分输入信号，其第二输入端接正端参考电压信号，其第三输入端接负端参考电压信号，其第四输入端接负端差分输入信号，其第一尾电流控制端与时钟源的输出端连接，其第二尾电流控制端与所述反馈控制信号产生电路的输出端连接，其第一输出端与所述第二级锁存电路的第一输入端连接，其第二输出端与所述第二级锁存电路的第二输入端连接；所述第二级锁存电路的第三输入端与所述时钟源的输出端连接，所述第二级锁存电路的第一输出端与所述反馈控制信号产生电路的第一输入端连接，所述第二级锁存电路的第二输出端与所述反馈控制信号产生电路的第二输入端连接；

当所述第二级锁存电路为比较状态时，所述反馈控制信号产生电路的输出端输出高电平，当所述第二级锁存电路为锁存状态时，所述反馈控制信号产生电路的输出端输出低电平；当所述第一尾电流控制端与所述第二尾电流控制端同时为高电平时所述第一级预放大电路中的尾电流导通，否则，所述第一级预放大电路中的尾电流关断。

优选的，所述第一级预放大电路包括复位子电路、信号输入子电路、尾电流产生子电路以及尾电流控制子电路，其中：