CN106875964B - 具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路，其特征在于：包含三个PMOS、三个NMOS、一个比较器，第一PMOS的源极接电源，漏极接第一NMOS的漏极以及比较器的正向输入端，比较器的反向输入端接参考电压，第一NMOS的源极接存储单元；第一PMOS的栅极接预充电信号；第二PMOS与第二NMOS串联，第三PMOS与第三NMOS串联，第二PMOS的源极与第三PMOS的源极接电源，第二NMOS与第三NMOS的漏极均接地，第二PMOS与第二NMOS的栅极接第一NMOS的源极；第一NMOS的栅极接第二PMOS的漏极；第三PMOS与第三NMOS的栅极并联后与第三PMOS的漏极短接；比较器输出比较信号。本发明在传统灵敏放大器钳位电路的基础上增加两个PMOS以及两个NMOS，形成自反馈结构，提供更加稳定的钳位电压。

Description

具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路
技术领域
本发明涉及半导体领域，特别是指一种具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路。
背景技术
传统电荷转移灵敏放大器如图1所示，包含一个PMOS P0以及一个NMOS N0，以及一个比较器。在其工作时：
阶段1：预充电信号电压PRCHGB为低，VD充电到VDD电压，BL充电到VCLAMP+Vgs_n0；
阶段2:预充电信号电压PRCHGB为高，p0关断；
由于UVD*CVD＝UBL*CBL，当cell有电流时UBL降低，而BL上cell电容较大，CBL>CVD。所以UVD的变化会从VDD电压开始下降，当低于VREF时，经过比较器读出数据。
但是由于cell要正常读出电流BL电压不能过低，否则电流会因为太小而读取失败，太高则会将cell中存储的数据改变，所以VCLAMP需要是相对稳定电压，BL电容较大，所以充电速度较慢。
当电源电压VDD范围较大时，VCLAMP仍要保持比较稳定的电压。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路。
为解决上述问题，本发明所述的具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路，包含三个PMOS、三个NMOS、一个比较器，第一PMOS的源极接电源，漏极接第一NMOS的漏极以及比较器的正向输入端，比较器的反向输入端接参考电压，第一NMOS的源极接存储单元；第一PMOS的栅极接预充电信号电压PRCHGB；
第二PMOS与第二NMOS串联，第三PMOS与第三NMOS串联，第二PMOS的源极与第三PMOS的源极接电源，第二NMOS与第三NMOS的漏极均接地，第二PMOS与第二NMOS的栅极接第一NMOS的源极；
第一NMOS的栅极接第二PMOS的漏极；
第三PMOS与第三NMOS的栅极并联后与第三PMOS的漏极短接；
比较器输出比较信号。
通过第二PMOS与第二NMOS提供钳位电压给第一NMOS的栅极。
通过第二PMOS与第二NMOS形成自反馈，同时第三PMOS与第三NMOS提供电压来稳定钳位电压。
本发明在传统灵敏放大器钳位电路的基础上增加两个PMOS以及两个NMOS，形成自反馈结构，提供更加稳定的钳位电压。
附图说明
图1是传统的的电荷转移灵敏放大器电路结构。
图2是本发明带反馈功能的灵敏放大器钳位电路。
第一PMOS P0，第二PMOS P1，第三PMOS P2，第一NMOS N0，第二NMOS N1，第三NMOSN2。
具体实施方式
本发明所述的具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路如图2所示，包含三个PMOS(P0～P2)、三个NMOS(N0～N2)、一个比较器，第一PMOS P0的源极接电源VDD，漏极接第一NMOSN0的漏极以及比较器的正向输入端，比较器的反向输入端接参考电压VREF，第一NMOS N0的源极接存储单元CELL；第一PMOS P0的栅极接预充电信号电压PRCHGB；
P1与N1串联，P2与N2串联，P1的源极与P2的源极接电源VDD，N1与N2的漏极均接地，P1与N1的栅极接N0的源极；
N0的栅极接P1的漏极；
P2与N2的栅极并联后与P2的漏极短接；
比较器输出比较信号。
上述电路结构针对传统电路的缺点，增加P1和N1，提供钳位电压FD。在初始阶段时BL为0，FD为高电平。这样当P0开启时，N0开启比较充分，BL充电速度会更快。
同时由于VDD范围较大，为防止VDD电压较高时FD电压太高，而改写cell的数据，利用P2和N2，VC＝Vgs_P2+Vgs_N2，作为P1的电源，保证电压的稳定性。
通过P1、N1自反馈的结构，同时利用P2、N2提供电压VC来稳定FD的值，实现了既加快充电速度又稳定电压的效果。
以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路，其特征在于：包含三个PMOS、三个NMOS、一个比较器，第一PMOS的源极接电源，漏极接第一NMOS的漏极以及比较器的正向输入端，比较器的反向输入端接参考电压，第一NMOS的源极接存储单元；第一PMOS的栅极接预充电信号；
第二PMOS与第二NMOS串联，第三PMOS与第三NMOS串联，第二PMOS的源极与第三PMOS的源极接电源，第二NMOS与第三NMOS的漏极均接地，第二PMOS与第二NMOS的栅极接第一NMOS的源极；
第一NMOS的栅极接第二PMOS的漏极；
第三PMOS与第三NMOS的栅极并联后与第三PMOS的漏极短接；
通过第二PMOS与第二NMOS形成自反馈，同时第三PMOS与第三NMOS提供电压来进一步稳定钳位电压；
比较器输出比较信号。
2.如权利要求1所述的具有反馈功能的灵敏放大器钳位电路，其特征在于：通过第二PMOS与第二NMOS提供钳位电压给第一NMOS的栅极。
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