JPH01190120A - チョッパ型比較器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、Ａｔ）コンバータ等に用いられるチョッパ型
比較器に関する。

（発明の概要〕 本発明はチョッパ型比較器に関し、信号電位の供給時に
帰還スイッチをオンすることにより信号がホールドされ
て参照電位と比較され、簡単な構成で信号のホールド機
能付のコンパレートを行なえるようにするものである。

〔従来の技術〕

チョッパ型比較器は第３図に示すように構成される０図
において信号電位Ｖｓの供給される端子（４１）がスイ
ッチ（４２）を通じると共に、参照電位Ｖｒの供給され
る端子（４３）がスイッチ（４４）を通じて互いに接続
され、この接続中点がコンデンサ（４５）の一端に接続
される。このコンデンサ（４５）の他端がインバータア
ンプ（４６）の人力に接続されると共にこのアンプ（４
６）の入出力間がスイッチ（４７）を通じて接続され、
このアンプ（４６）の出力がコンデンサ（４８）の一端
に接続される。このコンデンサ（４８）の他端がインバ
ータアンプ（４９）の入力に接続されると共にこのアン
プ（４９）の入出力間がスイッチ（５０）を通じて接続
され、このアンプ（４９）の出力からインバータアンプ
（５１）を通じて出力端子（５２）が導出される。

この回路において、第４図に示すようにスイッチ（４２
）がクロック信号φＳの位相で例えば高電位でオンされ
るようにオンオフ制御されると共に、スイッチ（４４）
（４７）　　（５０）が逆相のクロック信号Ｃでオンオ
フ制御される。これによってスイッチ（４４）　　（４
７）　　（５０）がオンされた時点で参照電位Ｖｒが回
路に供給され、この電位で安定するようにコンデンサ（
４５）　　（４８）に充電が行われる。

そして次にスイッチ（４２）がオンされ、スイッチ（４
４）　　（４７）　　（５０）がオフされると、端子（
４１）からの信号電位Ｖｓが参照電位Ｖｒより少しでも
高いときはアンプ（４６）の出力が低電位になり、アン
プ（４９）の出力が高電位になって出力端子（５２）に
低電位が出力される。また信号電位Ｖｓが参照電位Ｖｒ
より少しでも低いときは出力端子（５２）に高電位が出
力される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところでいわゆるＡＤコンバータにおいて、上位データ
と下位データを分割して変換を行う直並列方式と呼ばれ
る装置が提案されている（特開昭５８−９４２６号公報
参照）。

このような装置において、上位データの変換時と下位デ
ータの変換時とには同一の人力信号が比較される必要が
ある。このため従来から入力端子（４１）の前段にサン
プルホールド回路を設けて、信号電位Ｖｓをホールドす
ることが行われている。

しかしながらこのようなサンプルホールド回路を設ける
ことは回路規模が増大し、また変換速度の向上のために
下位データの変換手段を２組設けて交互に変換を行う場
合には、それぞれに異なる信号電位をホールドして供給
しなければならず、回路構成が極めて複雑なるなどの問
題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、信号電位端子（１）が第１のスイッチ（２）
を通じると共に、参照電位端子（３）が第２のスイッチ
（４）を通じて互いに接続され、この接続点が第１のコ
ンデンサ（５）を通じて接地されると共に第２のコンデ
ンサ（６）の一端に接続され、この第２のコンデンサの
他端がインバータアンプ（７Ｐ）　　（７Ｎ）の入力に
接続されると共にこのインバータアンプの入出力間が第
３のスイッチ（８）を通じて接続されてなり、上記第１
及び第２のスイッチが逆相で駆動されると共に、上記第
３のスイッチが第１のスイッチに同相で駆動されるよう
にしたチジッパ型比較器である。

〔作用〕

これによれば、第３のスイッチが第１のスイッチと同相
で駆動されることにより、信号電位がホールドされて参
照電位と比較され、簡単な構成でホールド機能付きの比
較器を実現できると共に、第１のコンデンサを設けたこ
とによって安定な出力信号を得ることができる。

〔実施例〕

第１図において、信号電位Ｖ、の供給される端子（１）
がスイッチ（２）の一端に接続されると共に、参照電位
Ｖｒの供給される端子（３）がスイッチ（４）の−端に
接続され、このスイッチ（２）　（４１の他端が互いに
接続される。この接続中点がコンデンサ（５）を通じて
接地されると共に、スイッチ（２）　＜４）の接続中点
がコンデンサ（６）の一端に接続され、このコンデンサ
（６）の他端がインバータアンプを構成するＰ型ＭＯＳ
トランジスタ（’７Ｐ）及びＮ型ＭＯ３）ランジスタ＜
′７Ｎ）のゲートに接続され、このトランジスタ（７Ｐ
）のソースが電源端子（１０）に接続され、トランジス
タ（７Ｎ）のソースが接地されると共に、トランジスタ
（７Ｐ）　　（７Ｎ）のドレインが互いに接続されて、
この接続中点からインバータ出力が取出される。そして
このトランジスタ（７Ｐ）　　（７Ｎ）のドレインの接
続中点とコンデンサクロ）の他端との間がスイッチ（８
）を通じて接続される。

さらにトランジスタ（７Ｐ）　　（７Ｎ）のドレインの
接続中点がコンデンサ（９１の一端に接続され、このコ
ンデンサ（９）の他端がトランジスタ（７Ｐ）　　（７
Ｎ）と同様に接続されたインバータアンプを構成するＰ
型ＭＯ３）ランジスタ（ＩＩＰ）及びＮ型ＭＯＳトラン
ジスタ（ＩＩＮ）のゲートに接続される。このトランジ
スタ（ＩＩＰ　’）　　（ＩＩＮ　）のドレインが互い
に接続され、この接続中点とトランジスタ（ＬＩＰ　）
（ＩＩＮ）のゲートとの間がスイッチ（１２）を通じて
接続される。そしてこのトランジスタ（ＩＩＰ）（ＩＩ
Ｎ＆）のドレインの接続中点からインバータアンプを構
成するＰ型ＭＯ３Ｉ−ランジスタ（１３Ｐ）及びＮ型Ｍ
Ｏ３）ランジスタ（１３Ｎ）を通じて出力端子（１４）
が導出される。

そしてこの回路において、スイッチ（２）が第２図Ａに
示すようなりロック信号φＳの位相で例えば高電位でオ
ンされるようにオンオフ制御されると共に、スイッチ（
８）（１２）がスイッチ（２）と同相でオンオフ制御さ
れ、さらにスイッチ（勾が同図Ｂに示すようなりロック
信号φｒの位相で例えば紬電位でオンされるようにオン
オフ制御される。

これによって信号φＳの高電位の期間にスイッチ！２）
１Ｂ）　（１２）がオンされると、信号電位Ｖ９が回路
に供給され、この電位で安定するようにコンデンサ（６
）　（９１に充電が行われる０次に信号φＳ、φｒが共
に低電位になると、スイッチ（２１（４）　（８１（１
２）が全てオフされ、インバータアンプ（７）（１１）
の入出力インピーダンスが高いことからコンデンサ（６
）　（９１の充電位がホールドされ、さらに信号φｒが
高電位になるとスイッチ（４）がオンされ、ホールドさ
れた信号電位ＶＳとスイッチ（４）から供給される参照
電位Ｖｒが比較され、第２図Ｃに示すように出力が取出
される。

従ってこの回路の動作は同図りに示すように行われ、信
号φＳの高電位期間に供給された信号電位ＶＳがサンプ
ルされ、ホールドされて信号φｒの高電位期間に参照電
位Ｖｒと比較される。

なおコンデンサ（５）にはコンデンサ（６）と近似の容
量値が設けられることによって、信号電位ＶＳが安定化
され、良好な出力信号を得ることができる。

こうして上述の回路によれば、第３のスイッチが第１の
スイッチと同相で駆動されることにより、信号電位がホ
ールドされて参照電位と比較され、簡単な構成でホール
ド機能付きの比較器を実現できると共に、第１のコンデ
ンサを設けたことによって安定な出力信号を得ることが
できる。

またこの回路を用いることによって、特に直並列方式の
ＡＤコンバータにおいて下位データの変換手段を２組設
けて変換速度の向上を図る場合にも、極めて簡単な構成
で異なる信号のホールドを行うことができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、第３のスイッチが第１のスイッチと
同相で駆動されることにより、信号電位がホールドされ
て参照電位と比較され、簡単な構成でホールド機能付き
の比較器を実現できると共に、第１のコンデンサを設け
たことによって安定な出力信号を得ることができるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の構成図、第２図はその説明のた
めの図、第３図、第４図は従来の技術の説明のための図
である。 （１１（３）は端子、（２）　（４１（８１はスイッチ
、（５１（６１はコンデンサ、（７Ｐ）　　（７Ｎ）は
インバータアンプである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 信号電位端子が第１のスイッチを通じると共に参照電位
   端子が第２のスイッチを通じて互いに接続され、 この接続点が第１のコンデンサを通じて接地されると共
   に第２のコンデンサの一端に接続され、この第２のコン
   デンサの他端がインバータアンプの入力に接続されると
   共にこのインバータアンプの入出力間が第３のスイッチ
   を通じて接続されてなり、 上記第１及び第２のスイッチが逆相で駆動されると共に
   、上記第３のスイッチが第１のスイッチに同相で駆動さ
   れるようにしたチョッパ型比較器。