12bit低功耗逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息科技的迅猛發(fā)展，MEMS傳感器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，MEMS加速度計(jì)在慣性傳感器件中具有不可替代的作用。然而隨著溫度的改變，加速度計(jì)的輸出將產(chǎn)生某種偏差，所以有必要對(duì)其進(jìn)行一定的溫度補(bǔ)償。目前的溫度補(bǔ)償方案主要是根據(jù)測(cè)得的溫度按照一定的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)加速度計(jì)輸出的補(bǔ)償。為便于信號(hào)的處理，需要將測(cè)得的溫度的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式。由于逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有精度、面積、速度、功耗等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，因此，它是實(shí)現(xiàn)MEMS加速度計(jì)溫度信號(hào)模數(shù)轉(zhuǎn)換的最佳

2、選擇。
　　本論文設(shè)計(jì)的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器主要分為四個(gè)部分：DAC、比較器、時(shí)序控制、I2C接口電路。首先，本論文研究了幾種電荷型DAC的功耗，設(shè)計(jì)了一種功耗最優(yōu)的基于共模電平的電荷型DAC結(jié)構(gòu)，同時(shí)采取分段電容的方式將電容陣列分為高6位和低6位兩段，減小電容的總面積，降低了DAC的功耗。其次，本論文設(shè)計(jì)了一個(gè)預(yù)放大器和鎖存器相結(jié)合的比較器，以減小傳輸延時(shí)，提高其速度；使用動(dòng)態(tài)鎖存器，達(dá)到了降低比較器功耗的目的；采用了輸出存儲(chǔ)失調(diào)