快闪型模数转换器中电压阶跃的非线性分布的系统和方法

摘要

一种用于将一个输入电压VIN转换为数字输出的方法，设备和系统。在一个或多个快闪型模数(A/D)转换器中，将VIN与参考电压进行比较，生成表示VIN的数字输出。如果采用一个A/D转换器，则A/D转换器为非线性。如果采用多于一个的A/D转换器，则A/D转换器为线性。

主权项

一种用于将输入电压VIN转换为数字输出的系统，包括：K个线性快闪型模数A/D转换器设备Z1，Z2，…，ZK，它们各自有大小为ΔV1，ΔV2，…，ΔVK的参考电压阶跃，并且分别将VIN转换为多位字符串S1，S2，…，SK，其中ΔV1＜ΔV2＜…＜ΔVK，且其中K≥2；和编码器装置，将S1，S2，…和SK组合，生成数字输出，其中数字输出有足够的位数以保证在S1，S2，…和SK中获得的精确度；所述A/D转换器设备包括：N个参考电压V1，V2，…，VN，非线性地分布在VREF-和VREF+之间，按照VREF＜V1＜V2＜…＜VN＜VREF+的顺序排列，其中N至少为3；和N个比较器，与所述N个参考电压一一对应地相关联，每个比较器都适于将VIN和与该比较器相关联的参考电压进行比较，每个比较器都包括位生成装置，用于生成一个反映所述二进制比较结果的一个二进制位；其中对于k＝1，2，…，K，线性A/D转换器设备Zk包括一个算术单元Ak，它与一个A/D转换器Bk串联，其中A/D转换器有相同的工作电压范围，其中VIN在该工作电压范围内，其中工作电压范围包括K个连续的电压子范围，按照电压从低到高的顺序表示为δV1，δV2，…，δVK，其中对于K＝1，2，…，K，算术单元Ak根据δVK到工作电压范围内的转换将VIN转换为一个新的输入电压VIN，k，而A/D转换器Bk将VIN，k转换为多位字符串Sk。