JP2013153246A - Fully-differential amplifier circuit, comparator circuit, a/d conversion circuit, and electronic apparatus - Google Patents

Fully-differential amplifier circuit, comparator circuit, a/d conversion circuit, and electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2013153246A
JP2013153246A JP2012011766A JP2012011766A JP2013153246A JP 2013153246 A JP2013153246 A JP 2013153246A JP 2012011766 A JP2012011766 A JP 2012011766A JP 2012011766 A JP2012011766 A JP 2012011766A JP 2013153246 A JP2013153246 A JP 2013153246A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
amplifier circuit
differential
pair
differential amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012011766A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5891811B2 (en
Inventor
Shigenori Isozaki
繁紀 磯崎
Hideo Haneda
秀生 羽田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2012011766A priority Critical patent/JP5891811B2/en
Publication of JP2013153246A publication Critical patent/JP2013153246A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5891811B2 publication Critical patent/JP5891811B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fully-differential amplifier circuit, a comparator circuit, an A/D conversion circuit, an electronic apparatus, and the like capable of realizing a high-speed response at lower power consumption without an additional circuit.SOLUTION: A fully-differential amplifier circuit 10 includes a differential operational amplifier circuit 12, a common mode feedback circuit 14, and a reset circuit 16. The differential operational amplifier circuit 12 outputs a pair of differential output signals NOUT and POUT corresponding to a pair of differential input signals PIN and NIN to a pair of output nodes Nd1 and Nd2. The common mode feedback circuit 14 supplies voltage VC generated on the basis of the pair of differential output signals NOUT and POUT to a common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. The reset circuit 16 short-circuits the pair of output nodes Nd1 and Nd2 and the common mode feedback input node Nc.

Description

本発明は、全差動増幅回路、コンパレーター回路、A/D変換回路、及び電子機器等に関する。   The present invention relates to a fully differential amplifier circuit, a comparator circuit, an A / D conversion circuit, an electronic device, and the like.

近年、センサーを用いたセンシング技術を応用した様々なアプリケーションが登場し、より高精度のセンシング技術が求められている。そのため、センサーにより検出される物理量をディジタル値に変換するA/D変換回路は、より一層の高分解能化が求められる。A/D変換回路で行うA/D変換方式は、種々提案されている。その中で、低消費電力化を図り、且つ、より一層の高分解能化が可能なA/D変換回路として、逐次比較型のA/D変換回路等が知られている。   In recent years, various applications using sensing technology using sensors have appeared, and more accurate sensing technology is required. Therefore, an A / D conversion circuit that converts a physical quantity detected by a sensor into a digital value is required to have higher resolution. Various A / D conversion methods performed by the A / D conversion circuit have been proposed. Among them, a successive approximation type A / D conversion circuit or the like is known as an A / D conversion circuit capable of reducing power consumption and achieving higher resolution.

この種のA/D変換回路は、コンパレーター回路を備えており、全差動型の演算増幅器を用いて構成されるプリアンプ回路を有することにより、ノイズ耐性を持たせながら、応答を高速化することができる。このコンパレーター回路の高精度な比較動作を高速化するためには、比較動作が終了して次の比較動作に移るたびに、各ノードに残る直前の比較動作の履歴を高速にリセットすることが望ましい。   This type of A / D conversion circuit includes a comparator circuit, and has a preamplifier circuit configured using a fully differential operational amplifier, thereby speeding up the response while providing noise immunity. be able to. In order to speed up the high-accuracy comparison operation of this comparator circuit, the history of the previous comparison operation remaining at each node can be reset at high speed each time the comparison operation is completed and the next comparison operation is started. desirable.

コンパレーター回路をリセットするためには、プリアンプ回路の差動出力を所定の中間電位に短絡する必要がある。例えば特許文献1には、差動演算増幅器の差動出力を短時間だけ短絡することで、次段サンプリング容量の履歴による初期電位の変動を0にリセットするようにした技術が開示されている。   In order to reset the comparator circuit, it is necessary to short-circuit the differential output of the preamplifier circuit to a predetermined intermediate potential. For example, Patent Document 1 discloses a technique in which the fluctuation of the initial potential due to the history of the next stage sampling capacitance is reset to 0 by short-circuiting the differential output of the differential operational amplifier for a short time.

特開2010−74636号公報JP 2010-74636 A

しかしながら、プリアンプ回路の差動出力を所定の中間電位に短絡させる場合、レプリカ回路を別途用意する必要があり、面積の増大を招く。更に、レプリカ回路を別途用意する場合、バイアス電流の増加による消費電力の増加も招く。   However, when the differential output of the preamplifier circuit is short-circuited to a predetermined intermediate potential, it is necessary to prepare a replica circuit separately, which increases the area. Further, when a replica circuit is prepared separately, power consumption increases due to an increase in bias current.

一方、特許文献1に開示された技術を用いたとしても、差動演算増幅器の差動出力を短絡するだけでは、十分に高速化を図ることができず、所定の中間電圧に固定することが望ましい。このとき、できるだけ追加回路を設けることなく、中間電圧に固定することができることが望ましい。   On the other hand, even if the technique disclosed in Patent Document 1 is used, the speed cannot be sufficiently increased only by short-circuiting the differential output of the differential operational amplifier, and can be fixed to a predetermined intermediate voltage. desirable. At this time, it is desirable that the intermediate voltage can be fixed without providing an additional circuit as much as possible.

本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の幾つかの態様によれば、追加回路を設けることなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路、コンパレーター回路、A/D変換回路、及び電子機器等を提供することができる。   The present invention has been made in view of the above technical problems. According to some aspects of the present invention, a fully differential amplifier circuit, a comparator circuit, an A / D converter circuit, an electronic device, and the like that can respond at high speed with low power consumption without providing an additional circuit are provided. can do.

(1)本発明の第1の態様は、全差動増幅回路が、一対の差動入力信号に対応した一対の差動出力信号を一対の出力ノードに出力する差動演算増幅回路と、前記一対の差動出力信号に基づいて生成される電圧を、前記差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードに供給するコモン・モード・フィードバック回路と、前記一対の出力ノードと前記コモン・モード・フィードバック入力ノードとを短絡するリセット回路とを含む。   (1) In a first aspect of the present invention, the fully differential amplifier circuit outputs a pair of differential output signals corresponding to the pair of differential input signals to a pair of output nodes; A common mode feedback circuit for supplying a voltage generated based on a pair of differential output signals to a common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit; and the pair of output nodes and the common mode A reset circuit that short-circuits the feedback input node is included.

本態様においては、リセット回路により、差動演算増幅回路の一対の出力ノードと、該差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードとを短絡することができるようにした。こうすることで、リセット時には、フィードバックがかかった状態で差動演算増幅回路の動作点を大きく変更することなく、差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードを所定の電圧に固定することができる。この際、例えばコモン・モード・フィードバック回路を構成する抵抗素子を介することなく、差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードを所定の電圧に固定することができる。これにより、全差動増幅回路において必要なコモン・モード・フィードバック回路の他に新規な構成を大幅に追加する必要がなくなる。従って、例えばレプリカ回路を別途用意する必要がなくなり、面積の増大や消費電力の増加を招くことなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   In this aspect, the reset circuit can short-circuit the pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit and the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit. By doing this, at the time of resetting, the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit is fixed to a predetermined voltage without largely changing the operating point of the differential operational amplifier circuit with feedback applied. Can do. At this time, for example, the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit can be fixed to a predetermined voltage without using a resistance element constituting the common mode feedback circuit. This eliminates the need to add a new configuration in addition to the common mode feedback circuit required in the fully differential amplifier circuit. Therefore, for example, it is not necessary to prepare a separate replica circuit, and it is possible to provide a fully differential amplifier circuit that can respond at high speed with low power consumption without causing an increase in area or power consumption. .

(2)本発明の第2の態様に係る全差動増幅回路では、第1の態様において、前記コモン・モード・フィードバック回路は、前記一対の出力ノード間の電圧を抵抗分割する抵抗分割回路を含み、前記抵抗分割回路によって前記一対の出力ノード間の電圧を抵抗分割することにより得られる電圧を、前記コモン・モード・フィードバック入力ノードに出力する。   (2) In the fully differential amplifier circuit according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the common mode feedback circuit includes a resistance divider circuit that resistance-divides the voltage between the pair of output nodes. And a voltage obtained by resistance-dividing the voltage between the pair of output nodes by the resistor divider circuit is output to the common mode feedback input node.

本態様においては、コモン・モード・フィードバック回路が、差動演算増幅回路の一対の出力ノード間の電圧を抵抗分割することにより得られる電圧をコモン・モード・フィードバック入力ノードに出力する。これにより、上記の効果に加えて、次のような効果を得る事ができるようになる。第1に、コモン・モード・フィードバック回路をスイッチトキャパシター回路で実現する場合に比べて、構成が簡素化される上に、特別な起動シーケンスが不要となり、全差動増幅回路において間欠動作を行い易くなる。第2に、コモン・モード・フィードバック回路は、差動演算増幅回路の出力に接続される。そのため、負荷抵抗となり、全差動増幅回路のゲインを落としてしまうが、ゲインを低く抑えたい用途では有効に働く上、開ループで用いられる場合に出力ノイズを抑えることができる。   In this aspect, the common mode feedback circuit outputs the voltage obtained by resistance-dividing the voltage between the pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit to the common mode feedback input node. Thereby, in addition to the above effects, the following effects can be obtained. First, compared to the case where the common mode feedback circuit is realized by a switched capacitor circuit, the configuration is simplified and a special start-up sequence is not required, and it is easy to perform intermittent operation in the fully differential amplifier circuit. Become. Second, the common mode feedback circuit is connected to the output of the differential operational amplifier circuit. Therefore, although it becomes a load resistance and the gain of the fully differential amplifier circuit is lowered, it works effectively in an application where it is desired to keep the gain low, and output noise can be suppressed when used in an open loop.

(3)本発明の第3の態様は、全差動増幅回路が、一対の差動入力信号に対応した一対の差動出力信号を一対の出力ノードに出力する差動演算増幅回路と、前記一対の差動出力信号に基づいて生成される電圧を、前記差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードに供給するコモン・モード・フィードバック回路とを含み、前記コモン・モード・フィードバック回路は、前記一対の出力ノード間を抵抗分割する抵抗分割回路と、前記抵抗分割回路により得られる電圧と所与の基準電圧との差に対応した電圧を増幅した電圧を、前記コモン・モード・フィードバック入力ノードに出力する増幅回路と、前記一対の出力ノードと前記増幅回路の入力ノードとを短絡するリセット回路とを含む。   (3) In a third aspect of the present invention, the fully differential amplifier circuit outputs a pair of differential output signals corresponding to the pair of differential input signals to a pair of output nodes; A common mode feedback circuit for supplying a voltage generated based on a pair of differential output signals to a common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit, the common mode feedback circuit comprising: A resistance dividing circuit for resistance-dividing between the pair of output nodes, and a voltage obtained by amplifying a voltage corresponding to a difference between a voltage obtained by the resistance dividing circuit and a given reference voltage, and the common mode feedback input An amplifier circuit that outputs to the node; and a reset circuit that short-circuits the pair of output nodes and the input node of the amplifier circuit.

本態様においては、コモン・モード・フィードバック回路により、差動演算増幅回路の一対の出力ノード間の電圧に基づいて、所与の電圧が生成される。そして、増幅回路により、この電圧と基準電圧との差分に対応した電圧を増幅して、差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードにフィードバックをかけることができる。そして、リセット回路により、一対の出力ノードと増幅回路の入力ノードとを短絡することができるようにした。こうすることで、リセット時には、フィードバックがかかった状態で差動演算増幅回路の動作点を大きく変更することなく、差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードを所定の電圧に固定することができる。この際、例えばコモン・モード・フィードバック回路を構成する抵抗素子を介することなく、差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードを所定の電圧に固定することができる。これにより、全差動増幅回路において必要なコモン・モード・フィードバック回路の他に新規な構成を大幅に追加する必要がなくなる。従って、例えばレプリカ回路を別途用意する必要がなくなり、面積の増大や消費電力の増加を招くことなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   In this aspect, the common mode feedback circuit generates a given voltage based on the voltage between the pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit. The amplifier circuit can amplify a voltage corresponding to the difference between the voltage and the reference voltage, and apply feedback to the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit. The reset circuit can short-circuit the pair of output nodes and the input node of the amplifier circuit. By doing this, at the time of resetting, the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit is fixed to a predetermined voltage without largely changing the operating point of the differential operational amplifier circuit with feedback applied. Can do. At this time, for example, the common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit can be fixed to a predetermined voltage without using a resistance element constituting the common mode feedback circuit. This eliminates the need to add a new configuration in addition to the common mode feedback circuit required in the fully differential amplifier circuit. Therefore, for example, it is not necessary to prepare a separate replica circuit, and it is possible to provide a fully differential amplifier circuit that can respond at high speed with low power consumption without causing an increase in area or power consumption. .

(4)本発明の第4の態様に係る全差動増幅回路では、第1の態様乃至第3の態様のいずれかにおいて、前記リセット回路は、前記一対の出力ノードと、前記コモン・モード・フィードバック入力ノード又は前記増幅回路の入力ノードとを、所与のリセット期間中に短絡する。   (4) In the fully differential amplifier circuit according to the fourth aspect of the present invention, in any one of the first aspect to the third aspect, the reset circuit includes the pair of output nodes, the common mode circuit, A feedback input node or the input node of the amplifier circuit is shorted during a given reset period.

本態様においては、リセット回路は、リセット期間のみ、差動演算増幅回路の一対の出力ノードとコモン・モード・フィードバック入力ノードとの間、又は差動演算増幅回路の一対の出力ノードと増幅回路の入力ノードとの間を短絡する。従って、非リセット期間である増幅動作期間では、従来の全差動増幅回路として動作させることができる。従って、新規な構成を大幅に追加することなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   In this aspect, the reset circuit is provided between the pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit and the common mode feedback input node or between the pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit and the amplifier circuit only during the reset period. Short-circuit between input nodes. Therefore, in the amplifying operation period which is a non-reset period, it can be operated as a conventional fully differential amplifier circuit. Therefore, it is possible to provide a fully-differential amplifier circuit that can respond at high speed with low power consumption without greatly adding a new configuration.

(5)本発明の第5の態様は、コンパレーター回路が、第1の態様乃至第4の態様のいずれか記載の全差動増幅回路と、前記全差動増幅回路の前記一対の差動出力信号が入力されるダイナミックラッチコンパレーター回路とを含む。   (5) According to a fifth aspect of the present invention, in the comparator circuit, the fully differential amplifier circuit according to any one of the first to fourth aspects and the pair of differentials of the fully differential amplifier circuit are provided. A dynamic latch comparator circuit to which an output signal is input.

本態様によれば、上記の全差動増幅回路を適用するようにしたので、低消費電力で高速に応答が可能なコンパレーター回路を提供することができるようになる。   According to this aspect, since the above-described fully differential amplifier circuit is applied, it is possible to provide a comparator circuit that can respond at high speed with low power consumption.

(6)本発明の第6の態様は、コンパレーター回路が、第1の全差動増幅回路と、前記第1の全差動増幅回路の出力に接続された第2の全差動増幅回路と、前記第2の全差動増幅回路の出力に接続されたダイナミックラッチコンパレーター回路とを含み、前記第1の全差動増幅回路及び前記第2の全差動増幅回路の少なくとも一方は、第1の態様乃至第4の態様のいずれか記載の全差動増幅回路である。   (6) According to a sixth aspect of the present invention, a comparator circuit includes a first fully differential amplifier circuit and a second fully differential amplifier circuit connected to the output of the first fully differential amplifier circuit. And a dynamic latch comparator circuit connected to the output of the second fully differential amplifier circuit, and at least one of the first fully differential amplifier circuit and the second fully differential amplifier circuit includes: A fully differential amplifier circuit according to any one of the first to fourth aspects.

本態様によれば、複数の全差動増幅回路により、ダイナミックラッチコンパレーター回路に入力される信号を増幅するようにしたので、各全差動増幅回路のゲインを大幅に上げる必要がなくなる。これにより、各全差動増幅回路はノイズの増幅を抑制することができ、高精度で高速に動作可能なコンパレーター回路を提供することができるようになる。   According to this aspect, since the signal input to the dynamic latch comparator circuit is amplified by the plurality of fully differential amplifier circuits, it is not necessary to significantly increase the gain of each fully differential amplifier circuit. Thereby, each fully differential amplifier circuit can suppress the amplification of noise, and can provide a comparator circuit that can operate at high speed with high accuracy.

(7)本発明の第7の態様は、A/D変換回路が、第5の態様又は第6の態様のコンパレーター回路と、前記コンパレーター回路の比較結果に応じてレジスター値が更新される比較近似レジスターと、前記レジスター値に対応したアナログ信号を出力するD/A変換回路と、入力信号をサンプリングしてホールドするサンプルホールド回路とを含み、前記コンパレーター回路は、前記サンプルホールド回路によってホールドされた信号と前記アナログ信号とを比較する。   (7) According to a seventh aspect of the present invention, in the A / D conversion circuit, the register value is updated according to the comparison result between the comparator circuit of the fifth aspect or the sixth aspect and the comparator circuit. A comparison approximation register; a D / A conversion circuit that outputs an analog signal corresponding to the register value; and a sample-and-hold circuit that samples and holds an input signal. The comparator circuit is held by the sample-and-hold circuit. The generated signal is compared with the analog signal.

本態様によれば、追加回路を設けることなく、低消費電力で高速に応答が可能なA/D変換回路を提供することができるようになる。   According to this aspect, it is possible to provide an A / D conversion circuit that can respond at high speed with low power consumption without providing an additional circuit.

(8)本発明の第8の態様は、電子機器が、第1の態様乃至第4の態様のいずれか記載の全差動増幅回路を含む。   (8) According to an eighth aspect of the present invention, an electronic device includes the fully differential amplifier circuit according to any one of the first to fourth aspects.

本態様によれば、追加回路を設けることなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路が適用された電子機器を提供することができるようになる。   According to this aspect, it is possible to provide an electronic apparatus to which a fully differential amplifier circuit capable of high-speed response with low power consumption is provided without providing an additional circuit.

(9)本発明の第9の態様は、電子機器が、第7の態様のA/D変換回路を含む。   (9) In a ninth aspect of the present invention, an electronic device includes the A / D conversion circuit of the seventh aspect.

本態様によれば、追加回路を設けることなく、低消費電力で高速に応答が可能なA/D変換回路が適用された電子機器を提供することができるようになる。   According to this aspect, it is possible to provide an electronic device to which an A / D conversion circuit capable of high-speed response with low power consumption is provided without providing an additional circuit.

本発明に係る第1の実施形態における全差動増幅回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the fully differential amplifier circuit in 1st Embodiment based on this invention. 第1の実施形態における全差動増幅回路の構成例の回路図。The circuit diagram of the example of composition of the fully differential amplifier circuit in a 1st embodiment. 第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the fully differential amplifier circuit in the comparative example of 1st Embodiment. 第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路のシミュレーション結果の一例を示す図。The figure which shows an example of the simulation result of the fully differential amplifier circuit in the comparative example of 1st Embodiment. 第1の実施形態における全差動増幅回路のシミュレーション結果の一例を示す図。The figure which shows an example of the simulation result of the fully differential amplifier circuit in 1st Embodiment. 第1の実施形態の変形例における全差動増幅回路の構成例の回路図。The circuit diagram of the example of composition of the fully differential amplifier circuit in the modification of a 1st embodiment. 本発明に係る第2の実施形態における全差動増幅回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the fully differential amplifier circuit in 2nd Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る一実施形態におけるコンパレーター回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the comparator circuit in one Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る一実施形態におけるA/D変換回路の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the A / D conversion circuit in one Embodiment which concerns on this invention. A/D変換回路の動作説明図。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of an A / D conversion circuit. 図11(A)は、基準クロックCLK、変換クロックSC、スイッチ制御信号RES、及びラッチ信号LATCHのタイミングの一例を示す図。図11(B)は、図11(A)の範囲WDの部分を拡大した図。FIG. 11A is a diagram illustrating an example of timings of the reference clock CLK, the conversion clock SC, the switch control signal RES, and the latch signal LATCH. FIG. 11B is an enlarged view of a portion of a range WD in FIG. 本発明に係る一実施形態における電子機器のハードウェア構成例のブロック図。The block diagram of the hardware structural example of the electronic device in one Embodiment which concerns on this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の課題を解決するために必須の構成要件であるとは限らない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, all of the configurations described below are not necessarily indispensable configuration requirements for solving the problems of the present invention.

〔全差動増幅回路〕
[第1の実施形態]
図1に、本発明に係る第1の実施形態における全差動増幅回路の構成例を示す。
[Fully differential amplifier circuit]
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a configuration example of a fully differential amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention.

第1の実施形態における全差動増幅回路10は、差動演算増幅回路12と、コモン・モード・フィードバック(Common Mode FeedBack:以下、CMFB)回路14と、リセット回路16とを備えている。差動演算増幅回路12は、一対の差動入力信号PIN,NINの差分を増幅し、差動入力信号PIN,NINに対応した一対の差動出力信号NOUT,POUTを一対の出力ノードNd1,Nd2に出力する。CMFB回路14は、一対の差動出力信号NOUT,POUTに基づいて生成される電圧VCを、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに供給する。差動演算増幅回路12では、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcの電圧に応じて、差動演算増幅回路12の動作点が決定される。リセット回路16は、増幅動作期間の前に設けられるリセット期間中に、一対の出力ノードNd1,Nd2とコモン・モード・フィードバック入力ノードNcとを短絡する。   The fully differential amplifier circuit 10 in the first embodiment includes a differential operational amplifier circuit 12, a common mode feedback (hereinafter referred to as CMFB) circuit 14, and a reset circuit 16. The differential operational amplifier circuit 12 amplifies the difference between the pair of differential input signals PIN and NIN, and converts the pair of differential output signals NOUT and POUT corresponding to the differential input signals PIN and NIN into a pair of output nodes Nd1 and Nd2. Output to. The CMFB circuit 14 supplies a voltage VC generated based on the pair of differential output signals NOUT and POUT to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. In the differential operational amplifier circuit 12, the operating point of the differential operational amplifier circuit 12 is determined according to the voltage of the common mode feedback input node Nc. The reset circuit 16 short-circuits the pair of output nodes Nd1 and Nd2 and the common mode feedback input node Nc during a reset period provided before the amplification operation period.

CMFB回路14は、一対の出力ノードNd1,Nd2間を抵抗分割する抵抗分割回路15を備えている。抵抗分割回路15は、抵抗素子R1,R2を有する。抵抗素子R1の一端は、出力ノードNd1に接続され、他端はコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続される。抵抗素子R2の一端は、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続され、他端は出力ノードNd2に接続される。このような構成を有するCMFB回路14は、抵抗分割回路15によって一対の出力ノードNd1,Nd2間の電圧を抵抗分割することにより得られる電圧VCを、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcに出力する。   The CMFB circuit 14 includes a resistance dividing circuit 15 that performs resistance division between the pair of output nodes Nd1 and Nd2. The resistance dividing circuit 15 includes resistance elements R1 and R2. One end of the resistor element R1 is connected to the output node Nd1, and the other end is connected to the common mode feedback input node Nc. One end of the resistance element R2 is connected to the common mode feedback input node Nc, and the other end is connected to the output node Nd2. The CMFB circuit 14 having such a configuration outputs a voltage VC obtained by resistance dividing the voltage between the pair of output nodes Nd1 and Nd2 by the resistance dividing circuit 15 to the common mode feedback input node Nc.

CMFB回路14を抵抗分割回路15により実現するようにしたので、スイッチトキャパシター回路で実現する場合に比べて、構成が簡素化される上に、特別な起動シーケンスが不要となり、全差動増幅回路10において間欠動作を行い易くなる。また、CMFB回路14は、差動演算増幅回路12の出力に接続されるため、負荷抵抗となり、全差動増幅回路10のゲインを落としてしまうが、ゲインを低く抑えたい用途では有効に働く上、開ループで用いられる場合に出力ノイズを抑えることができる。   Since the CMFB circuit 14 is realized by the resistance dividing circuit 15, the configuration is simplified and a special activation sequence is not required as compared with the case where the CMFB circuit 14 is realized by a switched capacitor circuit. It becomes easy to perform an intermittent operation in. In addition, since the CMFB circuit 14 is connected to the output of the differential operational amplifier circuit 12, it becomes a load resistance and reduces the gain of the fully differential amplifier circuit 10. However, the CMFB circuit 14 works effectively in applications where it is desired to keep the gain low. When used in an open loop, output noise can be suppressed.

リセット回路16は、スイッチ素子SW1,SW2を備えている。スイッチ素子SW1の一端は、出力ノードNd1に接続され、他端はコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続される。スイッチ素子SW2の一端は、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続され、他端は出力ノードNd2に接続される。スイッチ素子SW1,SW2は、上記のリセット期間中に同時にオンとなるようにスイッチ制御され、上記の増幅動作期間中に同時にオフとなるようにスイッチ制御される。スイッチ素子SW1,SW2は、スイッチ制御信号RESによりスイッチ制御される。   The reset circuit 16 includes switch elements SW1 and SW2. One end of the switch element SW1 is connected to the output node Nd1, and the other end is connected to the common mode feedback input node Nc. One end of the switch element SW2 is connected to the common mode feedback input node Nc, and the other end is connected to the output node Nd2. The switch elements SW1 and SW2 are switch-controlled so as to be simultaneously turned on during the reset period, and are controlled to be simultaneously turned off during the amplification operation period. The switch elements SW1 and SW2 are switch-controlled by a switch control signal RES.

図2に、第1の実施形態における全差動増幅回路10の構成例の回路図を示す。図2において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 2 shows a circuit diagram of a configuration example of the fully differential amplifier circuit 10 in the first embodiment. In FIG. 2, the same parts as those in FIG.

全差動増幅回路10は、P型の金属酸化膜半導体(Metal Oxide Semiconductor:以下、MOS)トランジスターQP1,QP2,QP3と、N型のMOSトランジスターQN1,QN2とを備えている。MOSトランジスターQP1,QP2,QP3,QN1,QN2により、図1の差動演算増幅回路12が構成される。   The fully differential amplifier circuit 10 includes P-type metal oxide semiconductor (hereinafter referred to as MOS) transistors QP1, QP2, and QP3, and N-type MOS transistors QN1 and QN2. The differential operational amplifier circuit 12 of FIG. 1 is configured by the MOS transistors QP1, QP2, QP3, QN1, and QN2.

MOSトランジスターQP1は、ソースに高電位側電源が接続され、ドレインにMOSトランジスターQP2,QP3のソースが接続され、ゲートにゲート信号Vbが供給される。高電位側電源の電圧は、電圧VDDAである。MOSトランジスターQP2は、ドレインに出力ノードNd1が接続され、ゲートに差動入力信号PINが供給される。MOSトランジスターQP3は、ドレインに出力ノードNd2が接続され、ゲートに差動入力信号NINが供給される。   The MOS transistor QP1 has a source connected to the high potential side power supply, a drain connected to the sources of the MOS transistors QP2 and QP3, and a gate supplied with the gate signal Vb. The voltage of the high potential side power supply is the voltage VDDA. In the MOS transistor QP2, the output node Nd1 is connected to the drain, and the differential input signal PIN is supplied to the gate. In the MOS transistor QP3, the output node Nd2 is connected to the drain, and the differential input signal NIN is supplied to the gate.

MOSトランジスターQN1は、ソースに低電位側電源が接続され、ドレインに出力ノードNd1が接続され、ゲートにコモン・モード・フィードバック入力ノードNcが接続される。低電位側電源の電圧は、電圧GNDであるものとする。MOSトランジスターQN2は、ソースに低電位側電源が接続され、ドレインに出力ノードNd2が接続され、ゲートにコモン・モード・フィードバック入力ノードNcが接続される。   The MOS transistor QN1 has a source connected to the low potential side power supply, a drain connected to the output node Nd1, and a gate connected to the common mode feedback input node Nc. The voltage of the low potential side power supply is assumed to be the voltage GND. The MOS transistor QN2 has a source connected to the low potential side power supply, a drain connected to the output node Nd2, and a gate connected to the common mode feedback input node Nc.

図1のCMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2と、リセット回路16を構成するスイッチ素子SW1,SW2とは、図2に示すように接続される。   The resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14 of FIG. 1 and the switch elements SW1 and SW2 constituting the reset circuit 16 are connected as shown in FIG.

以上のような構成を有する全差動増幅回路10において、MOSトランジスターQP1,QP2,QP3,QN1,QN2により構成される差動演算増幅回路12は、公知の差動演算増幅回路である。そのため、差動演算増幅回路12の動作については、説明を省略する。このような差動演算増幅回路12は、増幅動作期間では、CMFB回路14により一対の差動出力信号NOUT,POUTの中間電圧付近の信号となるようにフィードバックがかかる。その状態で、差動演算増幅回路12は、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。   In the fully differential amplifier circuit 10 having the above-described configuration, the differential operational amplifier circuit 12 constituted by the MOS transistors QP1, QP2, QP3, QN1, and QN2 is a known differential operational amplifier circuit. Therefore, description of the operation of the differential operational amplifier circuit 12 is omitted. In such a differential operational amplifier circuit 12, during the amplification operation period, feedback is applied by the CMFB circuit 14 so as to be a signal in the vicinity of the intermediate voltage between the pair of differential output signals NOUT and POUT. In this state, the differential operational amplifier circuit 12 outputs differential output signals NOUT and POUT corresponding to the difference between the differential input signals PIN and NIN.

第1の実施形態では、高速で増幅動作を繰り返し行うために、各増幅動作期間の開始タイミングにおいて前回の増幅動作の状態(各ノードに残った履歴)がリセットされるように、リセット期間が設けられる。このリセット期間において、リセット回路16では、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SW1,SW2がオンとなる。これにより、出力ノードNd1,Nd2は短絡され、出力ノードNd1,Nd2が差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続される。従って、フィードバックがかかった状態で差動演算増幅回路12の動作点を大きく変更することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを所定の電圧に固定することができる。この際、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを所定の電圧に固定することができる。   In the first embodiment, in order to repeat the amplification operation at high speed, a reset period is provided so that the state of the previous amplification operation (history remaining in each node) is reset at the start timing of each amplification operation period. It is done. In this reset period, in the reset circuit 16, the switch elements SW1 and SW2 are turned on by the switch control signal RES. As a result, the output nodes Nd1 and Nd2 are short-circuited, and the output nodes Nd1 and Nd2 are connected to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. Therefore, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 can be fixed to a predetermined voltage without largely changing the operating point of the differential operational amplifier circuit 12 in a state where feedback is applied. At this time, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 can be fixed to a predetermined voltage without passing through the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14.

リセット期間後に増幅動作期間が開始されると、リセット回路16では、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SW1,SW2がオフとなり、出力ノードNd1,Nd2は電気的に遮断される。従って、増幅動作期間では、CMFB回路14により生成された電圧VCがコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに供給された状態で、差動演算増幅回路12が、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。   When the amplification operation period is started after the reset period, in the reset circuit 16, the switch elements SW1 and SW2 are turned off by the switch control signal RES, and the output nodes Nd1 and Nd2 are electrically cut off. Therefore, in the amplification operation period, the differential operational amplifier circuit 12 determines the difference between the differential input signals PIN and NIN while the voltage VC generated by the CMFB circuit 14 is supplied to the common mode feedback input node Nc. Corresponding differential output signals NOUT and POUT are output.

[比較例]
ここで、第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路について説明する。
[Comparative example]
Here, a fully differential amplifier circuit in a comparative example of the first embodiment will be described.

図3に、第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路の構成例を示す。図3において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 3 shows a configuration example of a fully differential amplifier circuit in a comparative example of the first embodiment. In FIG. 3, the same parts as those in FIG.

第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路10aは、差動演算増幅回路12と、CMFB回路14と、リセット回路18aとを備えている。差動演算増幅回路12は、例えば図2のMOSトランジスターQP1,QP2,QP3,QN1,QN2により構成される。リセット回路18aは、一対の出力ノードNd1,Nd2の間に挿入されたスイッチ素子SWaを含む。スイッチ素子SWaは、例えばリセット期間中にオンとなるようスイッチ制御され、増幅動作期間中にオフとなるようにスイッチ制御される。スイッチ素子SWaは、スイッチ制御信号RESによりスイッチ制御される。   The fully differential amplifier circuit 10a in the comparative example of the first embodiment includes a differential operational amplifier circuit 12, a CMFB circuit 14, and a reset circuit 18a. The differential operational amplifier circuit 12 includes, for example, the MOS transistors QP1, QP2, QP3, QN1, and QN2 of FIG. Reset circuit 18a includes a switch element SWa inserted between a pair of output nodes Nd1 and Nd2. For example, the switch element SWa is switch-controlled to be turned on during the reset period, and is controlled to be turned off during the amplification operation period. The switch element SWa is switch-controlled by a switch control signal RES.

全差動増幅回路10aの構成が全差動増幅回路10の構成と異なる点は、リセット回路16がリセット回路18aに置換された点である。そのため、全差動増幅回路10aは、リセット期間中であっても増幅動作期間中であっても差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcには、CMFB回路14によって生成された電圧VCが供給される。   The configuration of the fully differential amplifier circuit 10a is different from the configuration of the fully differential amplifier circuit 10 in that the reset circuit 16 is replaced with a reset circuit 18a. Therefore, the fully differential amplifier circuit 10a is generated by the CMFB circuit 14 at the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 during the reset period and the amplification operation period. A voltage VC is supplied.

即ち、本比較例では、リセット期間が開始されると、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SWaがオンとなり、抵抗素子R1,R2を介して出力ノードNd1,Nd2の電圧を抵抗分割することにより得られる電圧によりフィードバックがかかる。このとき、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcの電圧変化は、所定の時間だけ遅延する。この時間は、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1又は抵抗素子R2と、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続されるMOSトランジスターのゲート容量とで決まる時定数に対応した時間である。   That is, in this comparative example, when the reset period is started, the switch element SWa is turned on by the switch control signal RES, and the voltage of the output nodes Nd1 and Nd2 is divided by resistance through the resistance elements R1 and R2. Feedback is applied by voltage. At this time, the voltage change of the common mode feedback input node Nc is delayed by a predetermined time. This time corresponds to a time constant determined by the resistance element R1 or the resistance element R2 constituting the CMFB circuit 14 and the gate capacitance of the MOS transistor connected to the common mode feedback input node Nc.

リセット期間後の増幅動作期間になると、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SWaがオフとなり、出力ノードNd1,Nd2は電気的に遮断される。このとき、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcには、出力ノードNd1,Nd2の電圧を抵抗分割した電圧VCが供給された状態で、差動演算増幅回路12が、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。   In the amplification operation period after the reset period, the switch element SWa is turned off by the switch control signal RES, and the output nodes Nd1 and Nd2 are electrically cut off. At this time, with the common mode feedback input node Nc supplied with the voltage VC obtained by resistance-dividing the voltages of the output nodes Nd1 and Nd2, the differential operational amplifier circuit 12 receives the differential input signals PIN and NIN. Differential output signals NOUT and POUT corresponding to the difference are output.

図4に、第1の実施形態の比較例における全差動増幅回路10aのシミュレーション結果の一例を示す。図4は、縦軸に電圧、横軸に時間をとり、電圧VC、及び差動出力信号NOUT,POUTの変化の一例を表す。なお、図4は、高電位側電源電圧と低電位側電源電圧との間の電圧が3.0Vであるときのシミュレーション結果を表している。   FIG. 4 shows an example of a simulation result of the fully-differential amplifier circuit 10a in the comparative example of the first embodiment. FIG. 4 shows an example of changes in voltage VC and differential output signals NOUT and POUT, with the vertical axis representing voltage and the horizontal axis representing time. FIG. 4 shows a simulation result when the voltage between the high potential side power supply voltage and the low potential side power supply voltage is 3.0V.

スイッチ制御信号RESがHレベルのとき、リセット回路18aのスイッチ素子SWaがオンになるものとする。増幅動作期間では、スイッチ制御信号RESがLレベルになり、差動演算増幅回路12は、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。例えば、図4に示すように、差動出力信号NOUTの電位が上がり、差動出力信号POUTの電位が下がり、増幅動作期間が終了すると、次の増幅動作期間の前に、リセット期間が開始される。   It is assumed that the switch element SWa of the reset circuit 18a is turned on when the switch control signal RES is at H level. In the amplifying operation period, the switch control signal RES becomes L level, and the differential operational amplifier circuit 12 outputs differential output signals NOUT and POUT corresponding to the difference between the differential input signals PIN and NIN. For example, as shown in FIG. 4, when the potential of the differential output signal NOUT increases, the potential of the differential output signal POUT decreases, and the amplification operation period ends, the reset period starts before the next amplification operation period. The

このリセット期間では、スイッチ制御信号RESがHレベルとなり、スイッチ素子SWaがオンになる。すると、出力ノードNd1,Nd2が短絡され、差動出力信号NOUT,POUTが同電位の信号となる。このとき、CMFB回路14は、差動出力信号NOUT,POUTの電圧を抵抗分割した電圧VCをコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに供給する。ところが、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介してコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに電圧を供給する。そのため、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcの電圧変化が落ち着くまでに例えば図4の時間T1だけ時間を要する。   In this reset period, the switch control signal RES is at H level and the switch element SWa is turned on. Then, the output nodes Nd1 and Nd2 are short-circuited, and the differential output signals NOUT and POUT become signals having the same potential. At this time, the CMFB circuit 14 supplies, to the common mode feedback input node Nc, a voltage VC obtained by resistance-dividing the voltages of the differential output signals NOUT and POUT. However, a voltage is supplied to the common mode feedback input node Nc via the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit. Therefore, it takes time, for example, time T1 in FIG. 4 until the voltage change of the common mode feedback input node Nc settles.

これに対して、第1の実施形態では、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを所定の電圧に固定することができる。   In contrast, in the first embodiment, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 is fixed to a predetermined voltage without passing through the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14. be able to.

図5に、第1の実施形態における全差動増幅回路10のシミュレーション結果の一例を示す。図5は、縦軸に電圧、横軸に時間をとり、電圧VC、及び差動出力信号NOUT,POUTの変化の一例を表す。なお、図5は、高電位側電源電圧と低電位側電源電圧との間の電圧が3.0Vであるときのシミュレーション結果を表している。   FIG. 5 shows an example of a simulation result of the fully differential amplifier circuit 10 according to the first embodiment. FIG. 5 shows an example of changes in voltage VC and differential output signals NOUT and POUT, with the vertical axis representing voltage and the horizontal axis representing time. FIG. 5 shows a simulation result when the voltage between the high potential side power supply voltage and the low potential side power supply voltage is 3.0V.

スイッチ制御信号RESがHレベルのとき、リセット回路16のスイッチ素子SW1,SW2がオンになるものとする。増幅動作期間では、スイッチ制御信号RESがLレベルになり、差動演算増幅回路12は、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。例えば、図5に示すように、差動出力信号NOUTの電位が上がり、差動出力信号POUTの電位が下がり、増幅動作期間が終了すると、次の増幅動作期間の前に、リセット期間が開始される。   It is assumed that the switch elements SW1 and SW2 of the reset circuit 16 are turned on when the switch control signal RES is at H level. In the amplifying operation period, the switch control signal RES becomes L level, and the differential operational amplifier circuit 12 outputs differential output signals NOUT and POUT corresponding to the difference between the differential input signals PIN and NIN. For example, as shown in FIG. 5, when the potential of the differential output signal NOUT increases, the potential of the differential output signal POUT decreases, and the amplification operation period ends, a reset period is started before the next amplification operation period. The

このリセット期間では、スイッチ制御信号RESがHレベルとなり、スイッチ素子SW1,SW2がオンになる。すると、出力ノードNd1,Nd2が短絡され、差動出力信号NOUT,POUTが同電位の信号となる上に、出力ノードNd1,Nd2が、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続される。従って、第1の実施形態では、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介することなく、所与の中間電圧に固定される。この中間電位は、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcが出力ノードNd1,Nd2を短絡することにより得られる差動出力信号NOUT,POUTの中間電位である。これにより、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcは、例えば図5の時間T2で電位がほぼ固定され、本比較例と比較した場合に、リセット期間を短縮することができるようになる。   In this reset period, the switch control signal RES is at the H level, and the switch elements SW1 and SW2 are turned on. Then, the output nodes Nd1 and Nd2 are short-circuited, the differential output signals NOUT and POUT become signals of the same potential, and the output nodes Nd1 and Nd2 are connected to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. Connected to. Therefore, in the first embodiment, the voltage is fixed to a given intermediate voltage without passing through the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14. This intermediate potential is an intermediate potential between the differential output signals NOUT and POUT obtained by the common mode feedback input node Nc short-circuiting the output nodes Nd1 and Nd2. As a result, the potential of the common mode feedback input node Nc is substantially fixed, for example, at time T2 in FIG. 5, and the reset period can be shortened when compared with this comparative example.

以上説明したように、第1の実施形態によれば、全差動型の増幅回路において必要なCMFB回路の他に新規な構成を大幅に追加することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを高速に所定の電圧に固定することができる。これにより、例えばレプリカ回路を別途用意する必要がなくなり、面積の増大や消費電力の増加を招くことなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   As described above, according to the first embodiment, the common operation of the differential operational amplifier circuit 12 can be performed without significantly adding a new configuration in addition to the CMFB circuit necessary for the fully differential amplifier circuit. The mode feedback input node Nc can be fixed at a predetermined voltage at high speed. As a result, for example, there is no need to separately prepare a replica circuit, and a fully differential amplifier circuit capable of high-speed response with low power consumption without causing an increase in area or power consumption can be provided. Become.

[変形例]
第1の実施形態では、差動演算増幅回路12が、P型のMOSトランジスターのゲートに差動入力信号PIN,NINが供給される例を説明したが、第1の実施形態は、これに限定されるものではない。
[Modification]
In the first embodiment, the differential operational amplifier circuit 12 has been described in which the differential input signals PIN and NIN are supplied to the gates of the P-type MOS transistors. However, the first embodiment is limited to this. Is not to be done.

図6に、第1の実施形態の変形例における全差動増幅回路の構成例の回路図を示す。図6において、図2と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 6 shows a circuit diagram of a configuration example of a fully differential amplifier circuit in a modification of the first embodiment. In FIG. 6, the same parts as those in FIG.

第1の実施形態の変形例における全差動増幅回路20は、N型のMOSトランジスターQN10,QN11,QN12と、P型のMOSトランジスターQP10,QP11とを備えている。MOSトランジスターQN10,QN11,QN12、QP10,QP11により、図1の差動演算増幅回路12が構成される。   The fully differential amplifier circuit 20 in the modification of the first embodiment includes N-type MOS transistors QN10, QN11, and QN12, and P-type MOS transistors QP10 and QP11. The differential operational amplifier circuit 12 of FIG. 1 is configured by the MOS transistors QN10, QN11, QN12, QP10, and QP11.

MOSトランジスターQN10は、ソースに低電位側電源が接続され、ドレインにMOSトランジスターQN11,QN12のソースが接続され、ゲートにゲート信号Vb´が供給される。MOSトランジスターQN11は、ドレインに出力ノードNd1が接続され、ゲートに差動入力信号PINが供給される。MOSトランジスターQN12は、ドレインに出力ノードNd2が接続され、ゲートに差動入力信号NINが供給される。   The MOS transistor QN10 has a source connected to the low potential power source, a drain connected to the sources of the MOS transistors QN11 and QN12, and a gate supplied with the gate signal Vb ′. In the MOS transistor QN11, the output node Nd1 is connected to the drain, and the differential input signal PIN is supplied to the gate. In the MOS transistor QN12, the output node Nd2 is connected to the drain, and the differential input signal NIN is supplied to the gate.

MOSトランジスターQP10は、ソースに高電位側電源が接続され、ドレインに出力ノードNd1が接続され、ゲートにコモン・モード・フィードバック入力ノードNcが接続される。MOSトランジスターQP11は、ソースに高電位側電源が接続され、ドレインに出力ノードNd2が接続され、ゲートにコモン・モード・フィードバック入力ノードNcが接続される。   The MOS transistor QP10 has a source connected to the high potential side power supply, a drain connected to the output node Nd1, and a gate connected to the common mode feedback input node Nc. The MOS transistor QP11 has a source connected to the high potential side power supply, a drain connected to the output node Nd2, and a gate connected to the common mode feedback input node Nc.

図1のCMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2と、リセット回路16を構成するスイッチ素子SW1,SW2とは、図6に示すように接続される。   The resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14 of FIG. 1 and the switch elements SW1 and SW2 constituting the reset circuit 16 are connected as shown in FIG.

以上のような構成を有する全差動増幅回路20において、MOSトランジスターQN10,QN11,QN12,QP10,QP11により構成される差動演算増幅回路12は、公知の差動演算増幅回路である。従って、増幅動作期間では、差動演算増幅回路12は、CMFB回路14により一対の差動出力信号NOUT,POUTの中間電圧付近の信号となるようにフィードバックがかかる。この状態で、差動演算増幅回路12は、差動入力信号PIN,NINの差分に対応した差動出力信号NOUT,POUTを出力する。   In the fully differential amplifier circuit 20 having the above-described configuration, the differential operational amplifier circuit 12 including the MOS transistors QN10, QN11, QN12, QP10, and QP11 is a known differential operational amplifier circuit. Accordingly, during the amplifying operation period, the differential operational amplifier circuit 12 is fed back by the CMFB circuit 14 so as to become a signal in the vicinity of the intermediate voltage between the pair of differential output signals NOUT and POUT. In this state, the differential operational amplifier circuit 12 outputs differential output signals NOUT and POUT corresponding to the difference between the differential input signals PIN and NIN.

そのため、本変形例では、第1の実施形態と同様に、リセット期間では、スイッチ制御信号RESがHレベルとなり、スイッチ素子SW1,SW2がオンになる。すると、出力ノードNd1,Nd2が短絡され、差動出力信号NOUT,POUTが同電位の信号となる上に、出力ノードNd1,Nd2が、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに接続される。従って、本変形例では、第1の実施形態と同様に、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介することなく、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcが、差動出力信号NOUT,POUTの中間電圧に固定される。これにより、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcは、高速に所定の電圧に固定され、第1の実施形態と同様にリセット期間を短縮することができるようになる。   Therefore, in the present modification, as in the first embodiment, in the reset period, the switch control signal RES is at the H level and the switch elements SW1 and SW2 are turned on. Then, the output nodes Nd1 and Nd2 are short-circuited, the differential output signals NOUT and POUT become signals of the same potential, and the output nodes Nd1 and Nd2 are connected to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. Connected to. Therefore, in the present modification, as in the first embodiment, the common mode feedback input node Nc is connected to the differential output signals NOUT and POUT without using the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14. Fixed to an intermediate voltage. As a result, the common mode feedback input node Nc is fixed at a predetermined voltage at a high speed, and the reset period can be shortened as in the first embodiment.

以上説明したように、本変形例によれば、全差動型の増幅回路において必要なCMFB回路の他に新規な構成を大幅に追加することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを高速に所定の電圧に固定することができる。これにより、例えばレプリカ回路を別途用意する必要がなくなり、面積の増大や消費電力の増加を招くことなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   As described above, according to the present modification, the common mode circuit of the differential operational amplifier circuit 12 can be obtained without significantly adding a new configuration in addition to the CMFB circuit necessary for the fully differential amplifier circuit. The feedback input node Nc can be fixed at a predetermined voltage at high speed. As a result, for example, there is no need to separately prepare a replica circuit, and a fully differential amplifier circuit capable of high-speed response with low power consumption without causing an increase in area or power consumption can be provided. Become.

[第2の実施形態]
第1の実施形態又はその変形例では、CMFB回路12が抵抗分割回路により構成される例を説明したが、CMFB回路の構成は、これに限定されるものではない。
[Second Embodiment]
In the first embodiment or the modification thereof, the example in which the CMFB circuit 12 is configured by a resistance divider circuit has been described, but the configuration of the CMFB circuit is not limited to this.

図7に、本発明に係る第2の実施形態における全差動増幅回路の構成例を示す。図7において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 7 shows a configuration example of a fully differential amplifier circuit according to the second embodiment of the present invention. 7, parts that are the same as those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.

第2の実施形態における全差動増幅回路30は、差動演算増幅回路12と、CMFB回路40とを備えている。差動演算増幅回路12は、第1の実施形態と同様にMOSトランジスターQP1,QP2,QP3,QN1,QN2により構成される。また、差動演算増幅回路12は、第1の実施形態の変形例と同様にMOSトランジスターQN10,QN11,QN12,QP10,QP11により構成されてもよい。CMFB回路40は、一対の差動出力信号NOUT,POUTに基づいて生成される電圧VCを、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcに供給する。   The fully differential amplifier circuit 30 in the second embodiment includes a differential operational amplifier circuit 12 and a CMFB circuit 40. The differential operational amplifier circuit 12 is configured by MOS transistors QP1, QP2, QP3, QN1, and QN2 as in the first embodiment. Further, the differential operational amplifier circuit 12 may be configured by MOS transistors QN10, QN11, QN12, QP10, and QP11 as in the modification of the first embodiment. The CMFB circuit 40 supplies a voltage VC generated based on the pair of differential output signals NOUT and POUT to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12.

CMFB回路40は、抵抗分割回路15と、増幅回路42と、リセット回路44とを備えている。抵抗分割回路15は、第1の実施形態(又はその変形例)と同様に抵抗素子R1,R2を備え、各抵抗素子は、第1の実施形態(又はその変形例)と同様に接続される。増幅回路42は、抵抗分割回路15により得られる電圧と所与の基準電圧Vcmとの差に対応した電圧を増幅した電圧を、コモン・モード・フィードバック入力ノードNcに出力する。   The CMFB circuit 40 includes a resistance dividing circuit 15, an amplifier circuit 42, and a reset circuit 44. The resistance dividing circuit 15 includes resistance elements R1 and R2 as in the first embodiment (or a modification thereof), and each resistance element is connected in the same manner as in the first embodiment (or a modification thereof). . The amplifying circuit 42 outputs a voltage obtained by amplifying a voltage corresponding to the difference between the voltage obtained by the resistance dividing circuit 15 and a given reference voltage Vcm to the common mode feedback input node Nc.

リセット回路44は、スイッチ素子SW1,SW2を備え、一対の出力ノードNd1,ND2と増幅回路42の反転入力端子の入力ノードNeとを短絡する。スイッチ素子SW1は、出力ノードNd1と入力ノードNeとの間に設けられる。スイッチ素子SW2は、出力ノードNd2と入力ノードNeとの間に設けられる。スイッチ素子SW1,SW2は、上記のリセット期間中に同時にオンとなるようにスイッチ制御され、上記の増幅動作期間中に同時にオフとなるようにスイッチ制御される。スイッチ素子SW1,SW2は、スイッチ制御信号RESによりスイッチ制御される。   The reset circuit 44 includes switch elements SW1 and SW2, and short-circuits the pair of output nodes Nd1 and ND2 and the input node Ne of the inverting input terminal of the amplifier circuit 42. The switch element SW1 is provided between the output node Nd1 and the input node Ne. The switch element SW2 is provided between the output node Nd2 and the input node Ne. The switch elements SW1 and SW2 are switch-controlled so as to be simultaneously turned on during the reset period, and are controlled to be simultaneously turned off during the amplification operation period. The switch elements SW1 and SW2 are switch-controlled by a switch control signal RES.

なお、CMFB回路40は、図7に示すように、抵抗分割回路15及びリセット回路44を含んで構成されていなくてもよい。例えば、CMFB回路40の外部に、リセット回路44が設けられていてもよい。   Note that the CMFB circuit 40 does not have to be configured to include the resistance dividing circuit 15 and the reset circuit 44, as shown in FIG. For example, the reset circuit 44 may be provided outside the CMFB circuit 40.

第2の実施形態では、リセット期間中に、リセット回路44では、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SW1,SW2がオンとなる。これにより、出力ノードNd1,Nd2は短絡される。増幅回路42は、差動出力信号NOUT,POUTの中間電圧と基準電圧Vcmとの差分に対応した電圧を増幅して、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcにフィードバックをかけることができる。従って、フィードバックがかかった状態で差動演算増幅回路12の動作点を大きく変更することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを所定の電圧に固定することができる。この際、CMFB回路14を構成する抵抗素子R1,R2を介することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを所定の電圧に固定することができる。   In the second embodiment, during the reset period, in the reset circuit 44, the switch elements SW1 and SW2 are turned on by the switch control signal RES. Thereby, the output nodes Nd1 and Nd2 are short-circuited. The amplifier circuit 42 amplifies a voltage corresponding to the difference between the intermediate voltage of the differential output signals NOUT and POUT and the reference voltage Vcm, and applies feedback to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12. be able to. Therefore, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 can be fixed to a predetermined voltage without largely changing the operating point of the differential operational amplifier circuit 12 in a state where feedback is applied. At this time, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 can be fixed to a predetermined voltage without passing through the resistance elements R1 and R2 constituting the CMFB circuit 14.

このリセット期間後に増幅動作期間が開始されると、リセット回路44では、スイッチ制御信号RESによりスイッチ素子SW1,SW2がオフとなり、出力ノードNd1,Nd2は電気的に遮断される。従って、増幅動作期間では、CMFB回路40は、差動出力信号NOUT,POUTを抵抗分割した電圧と、基準電圧Vcmとの差分に応じてコモン・モード・フィードバック入力ノードNcにフィードバックをかけることができる。これにより、差動出力信号NOUT,POUTの平均電圧を、基準電圧Vcm付近にすることができる。   When the amplification operation period is started after the reset period, in the reset circuit 44, the switch elements SW1 and SW2 are turned off by the switch control signal RES, and the output nodes Nd1 and Nd2 are electrically cut off. Accordingly, during the amplification operation period, the CMFB circuit 40 can apply feedback to the common mode feedback input node Nc according to the difference between the voltage obtained by resistance-dividing the differential output signals NOUT and POUT and the reference voltage Vcm. . Thereby, the average voltage of the differential output signals NOUT and POUT can be made near the reference voltage Vcm.

従って、第2の実施形態によれば、CMFB回路に加えて増幅回路42を設ける他は新規な構成を大幅に追加することなく、差動演算増幅回路12のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを高速に所定の電圧に固定することができる。これにより、例えばレプリカ回路を別途用意する必要がなくなり、面積の増大や消費電力の増加を招くことなく、低消費電力で高速に応答が可能な全差動増幅回路を提供することができるようになる。   Therefore, according to the second embodiment, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit 12 can be set without significantly adding a new configuration except that the amplifier circuit 42 is provided in addition to the CMFB circuit. It can be fixed at a predetermined voltage at high speed. As a result, for example, there is no need to separately prepare a replica circuit, and a fully differential amplifier circuit capable of high-speed response with low power consumption without causing an increase in area or power consumption can be provided. Become.

〔コンパレーター回路〕
第1の実施形態又はその変形例、第2の実施形態における全差動増幅回路は、低消費電力で、高速に動作可能なコンパレーター回路に適用することができる。
[Comparator circuit]
The fully differential amplifier circuit according to the first embodiment or the modification thereof and the second embodiment can be applied to a comparator circuit that can operate at high speed with low power consumption.

図8に、本発明に係る一実施形態におけるコンパレーター回路の構成例を示す。図8において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 8 shows a configuration example of a comparator circuit in one embodiment according to the present invention. In FIG. 8, the same parts as those in FIG.

コンパレーター回路50は、第1の全差動増幅回路52と、第2の全差動増幅回路54と、ダイナミックラッチコンパレーター回路60と、オフセットキャンセル容量C1,C2と、スイッチ素子SW10,SW11とを備えている。第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54は、プリアンプ回路として動作する。   The comparator circuit 50 includes a first fully differential amplifier circuit 52, a second fully differential amplifier circuit 54, a dynamic latch comparator circuit 60, offset cancel capacitors C1 and C2, and switch elements SW10 and SW11. It has. The first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 operate as a preamplifier circuit.

第1の全差動増幅回路52は、上記の全差動増幅回路10,20,30のいずれかと同様の構成を有する。同様に、第2の全差動増幅回路54は、上記の全差動増幅回路10,20,30のいずれかと同様の構成を有する。以下では、第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54の各々が、全差動増幅回路10と同様の構成を有しているものとする。   The first fully differential amplifier circuit 52 has the same configuration as any of the above-described fully differential amplifier circuits 10, 20, and 30. Similarly, the second fully differential amplifier circuit 54 has the same configuration as any of the fully differential amplifier circuits 10, 20, and 30 described above. In the following, it is assumed that each of the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 has the same configuration as the fully differential amplifier circuit 10.

第1の全差動増幅回路52には、一対の差動入力信号PIN,NINが入力される。第2の全差動増幅回路54は、第1の全差動増幅回路52の出力に縦続して接続される。具体的には、第1の全差動増幅回路52の一対の出力ノード(Nd1,Nd2)には、それぞれオフセットキャンセル容量C1,C2を介して、極性が反転するように第2の全差動増幅回路54の一対の入力ノードが接続される。スイッチ素子SW10,SW11の各々は、第2の全差動増幅回路54の入力ノードとこれに対応する出力ノードとの間に設けられる。   A pair of differential input signals PIN and NIN are input to the first fully differential amplifier circuit 52. The second fully differential amplifier circuit 54 is connected to the output of the first fully differential amplifier circuit 52 in cascade. Specifically, the pair of output nodes (Nd1, Nd2) of the first fully-differential amplifier circuit 52 is connected to the second fully-differential so that the polarity is inverted via the offset cancel capacitors C1, C2, respectively. A pair of input nodes of the amplifier circuit 54 are connected. Each of the switch elements SW10 and SW11 is provided between an input node of the second fully differential amplifier circuit 54 and an output node corresponding thereto.

オフセットキャンセル容量C1,C2は、第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54のオフセットの差をキャンセルするものである。具体的には、スイッチ素子SW10,SW11をそれぞれオンにして第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54のオフセットの差に対応した電荷を各オフセットキャンセル容量に予め充電させておく。そして、スイッチ素子SW10,SW11をオフした状態で、オフセットキャンセル容量C1,C2を介して第1の全差動増幅回路52の差動出力信号を第2の全差動増幅回路54に伝達する。こうすることで、第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54のオフセットの差をキャンセルして、第2の全差動増幅回路54から、より正確な差動出力信号を得ることができる。   The offset cancel capacitors C1 and C2 cancel the difference in offset between the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54. Specifically, the switch elements SW10 and SW11 are turned on to charge each offset cancel capacitor in advance with a charge corresponding to the offset difference between the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54. Let me. Then, with the switch elements SW10 and SW11 turned off, the differential output signal of the first fully differential amplifier circuit 52 is transmitted to the second fully differential amplifier circuit 54 via the offset cancel capacitors C1 and C2. Thus, the offset difference between the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 is canceled, and a more accurate differential output is output from the second fully differential amplifier circuit 54. A signal can be obtained.

ダイナミックラッチコンパレーター回路60は、第2の全差動増幅回路54の一対の差動出力信号の電位差を比較するコンパレーター回路と、コンパレーター回路の比較結果を保持するラッチ回路とを備えている。このコンパレーター回路は2つのインバーター回路を有し一方の入力と他方の出力とを接続したラッチ構造を成し、これらのインバーター回路を駆動する電流をコンパレーターの正入力端子と負入力端子の印加電圧で制御する構成をとっている。ラッチ信号LATCHがLレベルのときは、各々のインバーター回路の出力はHレベルでリセット状態になる。ラッチ信号LATCHがHレベルになった瞬間、2つのインバーター回路のうち駆動能力の高い方のインバーター回路の出力が先にLレベルに変化し、他方のインバーター回路はLレベル入力となるため出力がHレベルから変化せずこの状態でラッチされる。コンパレーター回路のインバーター回路の出力はラッチ回路に入力され、ラッチ信号LATCHの1サイクルの期間、状態を保持する役目を担っている。   The dynamic latch comparator circuit 60 includes a comparator circuit that compares a potential difference between a pair of differential output signals of the second fully differential amplifier circuit 54 and a latch circuit that holds a comparison result of the comparator circuit. . This comparator circuit has two inverter circuits and has a latch structure in which one input and the other output are connected. The current that drives these inverter circuits is applied to the positive and negative input terminals of the comparator. The configuration is controlled by voltage. When the latch signal LATCH is at L level, the output of each inverter circuit is at H level and is in a reset state. At the moment when the latch signal LATCH becomes H level, the output of the inverter circuit having the higher driving ability of the two inverter circuits first changes to L level, and the other inverter circuit becomes L level input. It is latched in this state without changing from the level. The output of the inverter circuit of the comparator circuit is input to the latch circuit and plays a role of holding the state for one cycle of the latch signal LATCH.

なお、図8では、第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54の両方に、第1の実施形態における全差動増幅回路10、その変形例における全差動増幅回路20、又は第2の実施形態における全差動増幅回路30を適用するものとして説明した。しかしながら、第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54の一方のみに、第1の実施形態における全差動増幅回路10、その変形例における全差動増幅回路20、又は第2の実施形態における全差動増幅回路30を適用するようにしてもよい。   In FIG. 8, both the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 include the fully differential amplifier circuit 10 according to the first embodiment and the fully differential amplifier according to the modification. It has been described that the circuit 20 or the fully-differential amplifier circuit 30 in the second embodiment is applied. However, only one of the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 includes the fully differential amplifier circuit 10 in the first embodiment, the fully differential amplifier circuit 20 in the modification, Alternatively, the fully-differential amplifier circuit 30 in the second embodiment may be applied.

また、図8では、コンパレーター回路50は、ダイナミックラッチコンパレーター回路60の前段に第1の全差動増幅回路52及び第2の全差動増幅回路54を設ける例を説明したが、これに限定されるものではない。コンパレーター回路50は、ダイナミックラッチコンパレーター回路60の前段に第1の全差動増幅回路52又は第2の全差動増幅回路54のみを設ける構成であってもよい。ただ、ダイナミックラッチコンパレーター回路60の前段に2つの全差動増幅回路により差動入力信号を増幅する場合、各全差動増幅回路のゲインを大幅に上げる必要がなくなる。これにより、各全差動増幅回路はノイズの増幅を抑制することができ、高精度で高速に動作可能なコンパレーター回路を提供することができるようになる。   In FIG. 8, the comparator circuit 50 has been described as an example in which the first fully differential amplifier circuit 52 and the second fully differential amplifier circuit 54 are provided before the dynamic latch comparator circuit 60. It is not limited. The comparator circuit 50 may have a configuration in which only the first fully differential amplifier circuit 52 or the second fully differential amplifier circuit 54 is provided before the dynamic latch comparator circuit 60. However, when the differential input signal is amplified by two fully differential amplifier circuits before the dynamic latch comparator circuit 60, it is not necessary to significantly increase the gain of each fully differential amplifier circuit. Thereby, each fully differential amplifier circuit can suppress the amplification of noise, and can provide a comparator circuit that can operate at high speed with high accuracy.

〔A/D変換回路〕
図8のコンパレーター回路50は、低消費電力で、高速に動作可能なA/D変換回路に適用することができる。
[A / D conversion circuit]
The comparator circuit 50 in FIG. 8 can be applied to an A / D conversion circuit that can operate at high speed with low power consumption.

図9に、本発明に係る一実施形態におけるA/D変換回路の構成例を示す。図9において、図8と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 9 shows a configuration example of an A / D conversion circuit according to an embodiment of the present invention. 9, parts that are the same as those in FIG. 8 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.

本実施形態におけるA/D変換回路100は、いわゆる逐次比較型のA/D変換回路である。A/D変換回路100は、サンプルホールド回路70と、コンパレーター回路50と、比較近似レジスター72と、D/A変換回路74とを備えている。サンプルホールド回路70は、入力信号INをサンプリングしてホールドする。   The A / D conversion circuit 100 in this embodiment is a so-called successive approximation type A / D conversion circuit. The A / D conversion circuit 100 includes a sample hold circuit 70, a comparator circuit 50, a comparison / approximation register 72, and a D / A conversion circuit 74. The sample hold circuit 70 samples and holds the input signal IN.

コンパレーター回路50は、サンプルホールド回路70によりホールドされたサンプリング後の入力信号と、D/A変換回路74から出力されたアナログ信号とを比較する。コンパレーター回路50の差動入力信号PINとして、例えばサンプルホールド回路70からの信号が入力される。コンパレーター回路50の差動入力信号NINとして、例えばD/A変換回路74から出力されたアナログ信号が入力される。   The comparator circuit 50 compares the input signal after sampling held by the sample hold circuit 70 with the analog signal output from the D / A conversion circuit 74. As the differential input signal PIN of the comparator circuit 50, for example, a signal from the sample hold circuit 70 is input. For example, an analog signal output from the D / A conversion circuit 74 is input as the differential input signal NIN of the comparator circuit 50.

比較近似レジスター72は、コンパレーター回路50の比較結果に応じてレジスター値が更新される。D/A変換回路74は、比較近似レジスター72のレジスター値に対応したアナログ信号を出力する。一連のA/D変換動作後の比較近似レジスター72のレジスター値が、入力信号INに対応したディジタル値である出力信号OUTとして出力される。   In the comparison approximation register 72, the register value is updated according to the comparison result of the comparator circuit 50. The D / A conversion circuit 74 outputs an analog signal corresponding to the register value of the comparison approximation register 72. The register value of the comparison approximation register 72 after a series of A / D conversion operations is output as an output signal OUT that is a digital value corresponding to the input signal IN.

図10に、A/D変換回路100の動作説明図を示す。図10は、横軸に時間、縦軸に電圧をとり、コンパレーター回路50に入力されるサンプルホールド回路70の出力信号P1と、D/A変換回路74の出力信号P2の変化を模式的に表したものである。   FIG. 10 shows an operation explanatory diagram of the A / D conversion circuit 100. FIG. 10 schematically shows changes in the output signal P1 of the sample hold circuit 70 and the output signal P2 of the D / A conversion circuit 74 input to the comparator circuit 50, with time on the horizontal axis and voltage on the vertical axis. It is a representation.

図10に示すように、入力信号INが所定の電圧レベルのアナログ信号(P2)であるものとする。まず、D/A変換回路74は、比較近似レジスター72の初期値(P1)に対応したアナログ信号を出力し、コンパレーター回路50が、2つのアナログ信号を比較する。コンパレーター回路50の比較結果に基づいて、比較近似レジスター72のレジスター値の最上位ビットが更新される。その後、D/A変換回路74は、更新された比較近似レジスター72のレジスター値に対応したアナログ信号を出力し、コンパレーター回路50が、2つのアナログ信号を比較する。こうして、所定のビット数分だけコンパレーター回路50を動作させ、A/D変換回路100は、入力信号INに対応したディジタル値である出力信号OUTを出力することができる。   As shown in FIG. 10, it is assumed that the input signal IN is an analog signal (P2) having a predetermined voltage level. First, the D / A conversion circuit 74 outputs an analog signal corresponding to the initial value (P1) of the comparison approximation register 72, and the comparator circuit 50 compares the two analog signals. Based on the comparison result of the comparator circuit 50, the most significant bit of the register value of the comparison approximation register 72 is updated. Thereafter, the D / A conversion circuit 74 outputs an analog signal corresponding to the updated register value of the comparison approximation register 72, and the comparator circuit 50 compares the two analog signals. In this way, the comparator circuit 50 is operated by a predetermined number of bits, and the A / D conversion circuit 100 can output the output signal OUT that is a digital value corresponding to the input signal IN.

図11(A)及び図11(B)に、図9のA/D変換回路100の動作タイミングの一例を示す。図11(A)は、基準クロックCLK、変換クロックSC、スイッチ制御信号RES、及びラッチ信号LATCHのタイミングの一例を示したものである。図11(B)は、図11(A)の範囲WDの部分を拡大したものであり、変換クロックSCの図示を省略している。変換クロックSC及びスイッチ制御信号RES及びラッチ信号LATCHは、基準クロックCLKを基準に生成されるものとする。   11A and 11B show an example of operation timing of the A / D conversion circuit 100 in FIG. FIG. 11A shows an example of the timing of the reference clock CLK, the conversion clock SC, the switch control signal RES, and the latch signal LATCH. FIG. 11B is an enlarged view of the range WD in FIG. 11A, and the conversion clock SC is not shown. The conversion clock SC, the switch control signal RES, and the latch signal LATCH are generated based on the reference clock CLK.

A/D変換回路100は、変換クロックSCの1サイクル期間のA/D変換動作期間内に、アナログ信号である入力信号INに対応する出力信号OUTを出力するものとする。変換クロックSCがHレベルで且つ基準クロックCLKの立ち上がりで、信号入力INをサンプリングするサンプリング期間からコンパレーター回路50が動作する比較動作期間へと移行する。比較動作期間では、コンパレーター回路50が、A/D変換回路100の分解能と同じ回数分だけラッチ信号LATCHの立ち上がりのタイミングで比較動作を行う。比較動作期間ではウエイト期間W0を経て、基準クロックCLKの立ち上がりで、全差動増幅回路のリセット期間W1が経過した後にスイッチ制御信号RESがHレベルからLレベルに変化する。   The A / D conversion circuit 100 outputs an output signal OUT corresponding to the input signal IN, which is an analog signal, within an A / D conversion operation period of one cycle period of the conversion clock SC. When the conversion clock SC is at the H level and the reference clock CLK rises, a transition is made from a sampling period in which the signal input IN is sampled to a comparison operation period in which the comparator circuit 50 operates. In the comparison operation period, the comparator circuit 50 performs the comparison operation at the rising timing of the latch signal LATCH by the same number of times as the resolution of the A / D conversion circuit 100. In the comparison operation period, the switch control signal RES changes from the H level to the L level after the wait period W0 and after the reset period W1 of the fully differential amplifier circuit elapses at the rising edge of the reference clock CLK.

スイッチ制御信号RESがHレベルのとき、上記のようにコンパレーター回路50を構成する全差動増幅回路が初期化される。このとき、全差動増幅回路を構成する差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcには、CMFB回路の抵抗素子を介することなく、当該差動演算増幅回路の一対の出力ノードを短絡した電圧が供給される。従って、全差動増幅回路を構成する差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードNcを、高速に所定の電圧に固定することができ、リセット期間W1を短縮することができるようになる。   When the switch control signal RES is at the H level, the fully differential amplifier circuit constituting the comparator circuit 50 is initialized as described above. At this time, a pair of output nodes of the differential operational amplifier circuit is connected to the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit constituting the fully differential amplifier circuit without passing through the resistance element of the CMFB circuit. A shorted voltage is supplied. Therefore, the common mode feedback input node Nc of the differential operational amplifier circuit constituting the fully differential amplifier circuit can be fixed at a predetermined voltage at high speed, and the reset period W1 can be shortened. .

スイッチ制御信号がLレベルになると、LATCH信号もまたHレベルからLレベルになり、全差動増幅回路の増幅動作期間W2が開始される。この増幅動作期間では、コンパレーター回路50が、サンプルホールド回路70からの信号とD/A変換回路74からのアナログ信号との差分に対応した増幅動作を行う。   When the switch control signal becomes L level, the LATCH signal also changes from H level to L level, and the amplification operation period W2 of the fully differential amplifier circuit is started. In this amplification operation period, the comparator circuit 50 performs an amplification operation corresponding to the difference between the signal from the sample hold circuit 70 and the analog signal from the D / A conversion circuit 74.

そして、タイミングW3において、コンパレーター回路50は、ダイナミックラッチコンパレーター回路において、サンプルホールド回路70からの信号とD/A変換回路74からのアナログ信号との比較結果をラッチする。タイミングW3は、ラッチ信号LATCHがLレベルからHレベルに変化するタイミングである。   At timing W3, the comparator circuit 50 latches the comparison result between the signal from the sample hold circuit 70 and the analog signal from the D / A conversion circuit 74 in the dynamic latch comparator circuit. Timing W3 is a timing at which the latch signal LATCH changes from the L level to the H level.

その後、次の基準クロックCLKの立ち上がりタイミングW4で、コンパレーター回路50の比較結果を比較近似レジスター72が取り込む。その後、比較近似レジスター72は、タイミングW4で取り込んだ比較結果により更新されるレジスター値を、D/A変換回路74に出力する。   After that, the comparison approximation register 72 captures the comparison result of the comparator circuit 50 at the next rising timing W4 of the reference clock CLK. Thereafter, the comparison / approximation register 72 outputs to the D / A conversion circuit 74 the register value updated by the comparison result fetched at the timing W4.

これ以降、同様にA/D変換動作を所定回数分だけ繰り返して、A/D変換回路100は、入力信号INに対応したディジタル値である出力信号OUTを出力することができる。   Thereafter, similarly, the A / D conversion operation is repeated a predetermined number of times, and the A / D conversion circuit 100 can output the output signal OUT which is a digital value corresponding to the input signal IN.

以上説明したように、図9のA/D変換回路100によれば、追加回路を設けることなく、低消費電力で高速に応答が可能なA/D変換回路を提供することができるようになる。   As described above, according to the A / D conversion circuit 100 of FIG. 9, it is possible to provide an A / D conversion circuit that can respond at high speed with low power consumption without providing an additional circuit. .

〔電子機器〕
上記のA/D変換回路100は、次のような電子機器に搭載することができる。このような電子機器によれば、低消費電力で、高速に、アナログ信号を用いた処理を実現することができる。
〔Electronics〕
The A / D conversion circuit 100 can be mounted on the following electronic device. According to such an electronic device, processing using an analog signal can be realized at high speed with low power consumption.

図12に、本発明に係る一実施形態における電子機器のハードウェア構成例のブロック図を示す。図12において、図9と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。   FIG. 12 shows a block diagram of a hardware configuration example of an electronic device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 12, the same parts as those in FIG.

電子機器200は、センサー回路110と、A/D変換回路100と、クロック生成回路120と、中央演算処理装置等の処理部130と、メモリー140と、操作部150と、表示部160とを備えている。電子機器200を構成する各部は、バス(BUS)によって相互に接続されている。なお、A/D変換回路100は、処理部130に内蔵されていてもよい。   The electronic device 200 includes a sensor circuit 110, an A / D conversion circuit 100, a clock generation circuit 120, a processing unit 130 such as a central processing unit, a memory 140, an operation unit 150, and a display unit 160. ing. Each part which comprises the electronic device 200 is mutually connected by the bus | bath (BUS). The A / D conversion circuit 100 may be built in the processing unit 130.

例えば、処理部130は、メモリー140から読み込んだプログラムに従って処理を実行し、センサー回路110は、角速度信号を検出し、検出信号を電圧レベルで出力し、A/D変換回路100にてディジタル値に変換される。処理部130は、ディジタル値を用いて積分を行う。こうすることで、回転角度を算出する。そして、処理部130は、角速度又は算出した回転角度に対応した処理を実行し、該処理に対応した表示データを生成し、表示部160に表示させる処理を行う。   For example, the processing unit 130 executes processing in accordance with a program read from the memory 140, the sensor circuit 110 detects an angular velocity signal, outputs the detection signal at a voltage level, and converts it into a digital value by the A / D conversion circuit 100. Converted. The processing unit 130 performs integration using the digital value. In this way, the rotation angle is calculated. And the process part 130 performs the process corresponding to an angular velocity or the calculated rotation angle, produces | generates the display data corresponding to this process, and performs the process displayed on the display part 160. FIG.

以上、本発明に係る全差動増幅回路、コンパレーター回路、A/D変換回路、及び電子機器等を上記の実施形態又はその変形例に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態又はその変形例に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。   As described above, the fully-differential amplifier circuit, the comparator circuit, the A / D conversion circuit, the electronic device, and the like according to the present invention have been described based on the above-described embodiment or a modification thereof. It is not limited to the modification. The present invention can be implemented in various modes without departing from the gist thereof, and for example, the following modifications are possible.

(1)上記の実施形態又はその変形例では、CMFB回路として、抵抗分割回路を備えるものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。   (1) In the above-described embodiment or its modification, the CMFB circuit is described as an example including a resistor divider circuit, but the present invention is not limited to this.

(2)上記の実施形態又はその変形例では、差動演算増幅回路として、図2又は図6に示す構成を有するものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。   (2) In the above-described embodiment or its modification, the differential operational amplifier circuit having the configuration shown in FIG. 2 or 6 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. .

(3)上記の実施形態又はその変形例では、コンパレーター回路として図8に示す構成を有するものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。   (3) In the above-described embodiment or its modification, the comparator circuit having the configuration shown in FIG. 8 has been described as an example, but the present invention is not limited to this.

(4)上記の実施形態又はその変形例では、全差動増幅回路をコンパレーター回路に適用する例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。   (4) In the above embodiment or its modification, the example in which the fully differential amplifier circuit is applied to the comparator circuit has been described, but the present invention is not limited to this.

(5)上記の実施形態又はその変形例では、コンパレーター回路をA/D変換回路に適用する例を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。   (5) In the above embodiment or its modification, the example in which the comparator circuit is applied to the A / D conversion circuit has been described. However, the present invention is not limited to this.

(6)上記の実施形態又はその変形例では、A/D変換回路として図9に示す構成を有するものを例に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、パイプライン型のA/D変換回路や、その他の方式のA/D変換回路にも本発明に係る全差動増幅回路又はコンパレーター回路を適用してもよい。   (6) In the above-described embodiment or its modification, the A / D conversion circuit having the configuration shown in FIG. 9 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the fully differential amplifier circuit or the comparator circuit according to the present invention may be applied to a pipeline type A / D conversion circuit and other types of A / D conversion circuits.

10,10a,20,30…全差動増幅回路、 12…差動演算増幅回路、
14,40…CMFB回路、 15…抵抗分割回路、
16,18a,44…リセット回路、 42…増幅回路、 50…コンパレーター回路、
52…第1の全差動増幅回路、 54…第2の全差動増幅回路、
60…ダイナミックラッチコンパレーター回路、 70…サンプルホールド回路、
72…比較近似レジスター、 74…D/A変換回路、 100…A/D変換回路、
110…センサー回路、 120…クロック生成回路、 130…処理部、
140…メモリー、 150…操作部、 160…表示部、 200…電子機器、
BUS…バス、 C1,C2…オフセットキャンセル容量、 LATCH…ラッチ信号、
Nc…コモン・モード・フィードバック入力ノード、 Nd1,Nd2…出力ノード、
Ne…入力ノード、 NIN,PIN…差動入力信号、
NOUT,POUT…差動出力信号、
QN1,QN2,QN10,QN11,QN12…MOSトランジスター(N型)、
QP1,QP2,QP3,QP10,QP11…MOSトランジスター(P型)、
R1,R2…抵抗素子、 RES…スイッチ制御信号、
SW1,SW2,SW10,SW11,SWa…スイッチ素子、 VC…電圧、
Vcm…基準電圧
10, 10a, 20, 30 ... fully differential amplifier circuit, 12 ... differential operational amplifier circuit,
14, 40 ... CMFB circuit, 15 ... resistance divider circuit,
16, 18a, 44 ... reset circuit, 42 ... amplifier circuit, 50 ... comparator circuit,
52 ... 1st fully differential amplifier circuit, 54 ... 2nd fully differential amplifier circuit,
60 ... Dynamic latch comparator circuit, 70 ... Sample hold circuit,
72: Comparison approximation register, 74: D / A conversion circuit, 100 ... A / D conversion circuit,
110 ... sensor circuit, 120 ... clock generation circuit, 130 ... processing section,
140 ... Memory, 150 ... Operation part, 160 ... Display part, 200 ... Electronic device,
BUS ... bus, C1, C2 ... offset cancellation capacity, LATCH ... latch signal,
Nc: Common mode feedback input node, Nd1, Nd2: Output node,
Ne ... input node, NIN, PIN ... differential input signal,
NOUT, POUT ... differential output signal,
QN1, QN2, QN10, QN11, QN12 ... MOS transistors (N type),
QP1, QP2, QP3, QP10, QP11 ... MOS transistors (P type),
R1, R2 ... resistance elements, RES ... switch control signals,
SW1, SW2, SW10, SW11, SWa ... switch element, VC ... voltage,
Vcm ... reference voltage

Claims (9)

一対の差動入力信号に対応した一対の差動出力信号を一対の出力ノードに出力する差動演算増幅回路と、
前記一対の差動出力信号に基づいて生成される電圧を、前記差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードに供給するコモン・モード・フィードバック回路と、
前記一対の出力ノードと前記コモン・モード・フィードバック入力ノードとを短絡するリセット回路とを含むことを特徴とする全差動増幅回路。
A differential operational amplifier circuit that outputs a pair of differential output signals corresponding to the pair of differential input signals to a pair of output nodes;
A common mode feedback circuit for supplying a voltage generated based on the pair of differential output signals to a common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit;
A fully differential amplifier circuit comprising: a reset circuit that short-circuits the pair of output nodes and the common mode feedback input node.
請求項1において、
前記コモン・モード・フィードバック回路は、
前記一対の出力ノード間の電圧を抵抗分割する抵抗分割回路を含み、
前記抵抗分割回路によって前記一対の出力ノード間の電圧を抵抗分割することにより得られる電圧を、前記コモン・モード・フィードバック入力ノードに出力することを特徴とする全差動増幅回路。
In claim 1,
The common mode feedback circuit is
A resistance dividing circuit for resistance-dividing the voltage between the pair of output nodes;
A fully-differential amplifier circuit, wherein a voltage obtained by resistance-dividing the voltage between the pair of output nodes by the resistor divider circuit is output to the common mode feedback input node.
一対の差動入力信号に対応した一対の差動出力信号を一対の出力ノードに出力する差動演算増幅回路と、
前記一対の差動出力信号に基づいて生成される電圧を、前記差動演算増幅回路のコモン・モード・フィードバック入力ノードに供給するコモン・モード・フィードバック回路とを含み、
前記コモン・モード・フィードバック回路は、
前記一対の出力ノード間を抵抗分割する抵抗分割回路と、
前記抵抗分割回路により得られる電圧と所与の基準電圧との差に対応した電圧を増幅した電圧を、前記コモン・モード・フィードバック入力ノードに出力する増幅回路と、
前記一対の出力ノードと前記増幅回路の入力ノードとを短絡するリセット回路とを含むことを特徴とする全差動増幅回路。
A differential operational amplifier circuit that outputs a pair of differential output signals corresponding to the pair of differential input signals to a pair of output nodes;
A common mode feedback circuit that supplies a voltage generated based on the pair of differential output signals to a common mode feedback input node of the differential operational amplifier circuit;
The common mode feedback circuit is
A resistance divider circuit for dividing resistance between the pair of output nodes;
An amplifying circuit for outputting a voltage obtained by amplifying a voltage corresponding to a difference between a voltage obtained by the resistance dividing circuit and a given reference voltage to the common mode feedback input node;
A fully differential amplifier circuit comprising: a reset circuit that short-circuits the pair of output nodes and an input node of the amplifier circuit.
請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記リセット回路は、
前記一対の出力ノードと、前記コモン・モード・フィードバック入力ノード又は前記増幅回路の入力ノードとを、所与のリセット期間中に短絡することを特徴とする全差動増幅回路。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The reset circuit is
A fully differential amplifier circuit characterized in that the pair of output nodes and the common mode feedback input node or the input node of the amplifier circuit are short-circuited during a given reset period.
請求項1乃至4のいずれか記載の全差動増幅回路と、
前記全差動増幅回路の前記一対の差動出力信号が入力されるダイナミックラッチコンパレーター回路とを含むことを特徴とするコンパレーター回路。
A fully-differential amplifier circuit according to any one of claims 1 to 4,
And a dynamic latch comparator circuit to which the pair of differential output signals of the fully differential amplifier circuit are input.
第1の全差動増幅回路と、
前記第1の全差動増幅回路の出力に接続された第2の全差動増幅回路と、
前記第2の全差動増幅回路の出力に接続されたダイナミックラッチコンパレーター回路とを含み、
前記第1の全差動増幅回路及び前記第2の全差動増幅回路の少なくとも一方は、請求項1乃至4のいずれか記載の全差動増幅回路であることを特徴とするコンパレーター回路。
A first fully differential amplifier circuit;
A second fully differential amplifier circuit connected to the output of the first fully differential amplifier circuit;
A dynamic latch comparator circuit connected to the output of the second fully differential amplifier circuit;
5. The comparator circuit according to claim 1, wherein at least one of the first fully differential amplifier circuit and the second fully differential amplifier circuit is the fully differential amplifier circuit according to claim 1.
請求項5又は6記載のコンパレーター回路と、
前記コンパレーター回路の比較結果に応じてレジスター値が更新される比較近似レジスターと、
前記レジスター値に対応したアナログ信号を出力するD/A変換回路と、
入力信号をサンプリングしてホールドするサンプルホールド回路とを含み、
前記コンパレーター回路は、
前記サンプルホールド回路によってホールドされた信号と前記アナログ信号とを比較することを特徴とするA/D変換回路。
The comparator circuit according to claim 5 or 6,
A comparison approximation register in which a register value is updated according to a comparison result of the comparator circuit;
A D / A conversion circuit for outputting an analog signal corresponding to the register value;
A sample hold circuit that samples and holds the input signal,
The comparator circuit is
An A / D conversion circuit that compares the analog signal with the signal held by the sample and hold circuit.
請求項1乃至4のいずれか記載の全差動増幅回路を含むことを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the fully differential amplifier circuit according to claim 1. 請求項7記載のA/D変換回路を含むことを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the A / D conversion circuit according to claim 7.
JP2012011766A 2012-01-24 2012-01-24 Fully differential amplifier circuit, comparator circuit, A / D converter circuit, and electronic equipment Active JP5891811B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012011766A JP5891811B2 (en) 2012-01-24 2012-01-24 Fully differential amplifier circuit, comparator circuit, A / D converter circuit, and electronic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012011766A JP5891811B2 (en) 2012-01-24 2012-01-24 Fully differential amplifier circuit, comparator circuit, A / D converter circuit, and electronic equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013153246A true JP2013153246A (en) 2013-08-08
JP5891811B2 JP5891811B2 (en) 2016-03-23

Family

ID=49049290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012011766A Active JP5891811B2 (en) 2012-01-24 2012-01-24 Fully differential amplifier circuit, comparator circuit, A / D converter circuit, and electronic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5891811B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9634627B2 (en) 2015-06-03 2017-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Amplification circuit and analog/digital conversion circuit
US9685974B1 (en) 2016-03-14 2017-06-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Switched capacitor circuit

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI638515B (en) * 2017-03-10 2018-10-11 新唐科技股份有限公司 Amplifier

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS592420A (en) * 1982-06-28 1984-01-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Comparator
JPH02145013A (en) * 1988-10-06 1990-06-04 Sgs Thomson Microelectron Srl High-resolution all differential cmos comparator
JPH09148855A (en) * 1995-11-20 1997-06-06 Asahi Kasei Micro Syst Kk Differential operational amplifier
JP2000295106A (en) * 1999-02-23 2000-10-20 Lucent Technol Inc Method for converting analog signal into multi-bit digital expression and a/d converter
JP2001007664A (en) * 1999-06-23 2001-01-12 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor integrated circuit
JP2007028090A (en) * 2005-07-14 2007-02-01 Asahi Kasei Microsystems Kk Automatic offset canceling circuit
JP2008153875A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor integrated circuit
JP2010193332A (en) * 2009-02-20 2010-09-02 Seiko Epson Corp Switched capacitor amplification circuit, sensor device and electronic apparatus
JP2011082766A (en) * 2009-10-06 2011-04-21 Canon Inc Amplification circuit and imaging system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS592420A (en) * 1982-06-28 1984-01-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Comparator
JPH02145013A (en) * 1988-10-06 1990-06-04 Sgs Thomson Microelectron Srl High-resolution all differential cmos comparator
JPH09148855A (en) * 1995-11-20 1997-06-06 Asahi Kasei Micro Syst Kk Differential operational amplifier
JP2000295106A (en) * 1999-02-23 2000-10-20 Lucent Technol Inc Method for converting analog signal into multi-bit digital expression and a/d converter
JP2001007664A (en) * 1999-06-23 2001-01-12 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor integrated circuit
JP2007028090A (en) * 2005-07-14 2007-02-01 Asahi Kasei Microsystems Kk Automatic offset canceling circuit
JP2008153875A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor integrated circuit
JP2010193332A (en) * 2009-02-20 2010-09-02 Seiko Epson Corp Switched capacitor amplification circuit, sensor device and electronic apparatus
JP2011082766A (en) * 2009-10-06 2011-04-21 Canon Inc Amplification circuit and imaging system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9634627B2 (en) 2015-06-03 2017-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Amplification circuit and analog/digital conversion circuit
US9685974B1 (en) 2016-03-14 2017-06-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Switched capacitor circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP5891811B2 (en) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9166541B2 (en) Signal processing circuit, resolver digital converter, and multipath nested mirror amplifier
CN108574489B (en) Comparator and successive approximation type analog-digital converter
JP5412639B2 (en) Comparator and analog-digital converter
JP4694214B2 (en) Comparator, AD conversion circuit, semiconductor device, and imaging device
JP4234159B2 (en) Offset correction device, semiconductor device, display device, and offset correction method
JP2875922B2 (en) A / D converter
CN108270420B (en) Comparator and successive approximation type analog-digital converter
US8502529B2 (en) Magnetic sensor device
US20140062569A1 (en) Continuously self-calibrated latched comparator
US9267818B2 (en) Magnetic sensor device
US9322672B2 (en) Magnetic sensor device
JP2009289125A (en) Low offset input circuit and signal transmission system including the same
CN107659313B (en) Circuit device, electronic apparatus, physical quantity sensor, and moving object
JP5891811B2 (en) Fully differential amplifier circuit, comparator circuit, A / D converter circuit, and electronic equipment
US9178499B2 (en) Low-power offset-stored latch
JP6484193B2 (en) Chopper type comparator
JP4391502B2 (en) Differential amplifier, two-stage amplifier and analog / digital converter
CN107659294B (en) Comparator, circuit device, physical quantity sensor, electronic device, and moving object
JP6036330B2 (en) Jitter monitor circuit
CN103064456B (en) Reaction type extra-high precision voltage source
CN107658292B (en) Comparator, circuit device, physical quantity sensor, electronic device, and moving object
CN112688668A (en) Clock comparator and method thereof
CN202306377U (en) Feedback type ultra-high-precision voltage source
JP2015095727A (en) Comparison circuit
US8072274B2 (en) Oscillation circuit

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20150107

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150710

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150714

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151215

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160208

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5891811

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350