发明名称 感测放大器及其方法
摘要 一种感测放大器,包括一差动放大器、一电位均衡器、一第一偏移电压补偿器、一第一电容、一第二偏移电压补偿器以及一第二电容。电位均衡器系耦接于差动放大器之一第一差动输出端与一第二差动输出端之间。第一偏移电压补偿器及第二偏移电压补偿器系分别耦接于第一差动输入端与第一差动输出端及第二差动输入端与第二差动输出端之间。第一电容及第二电容系分别耦接于参考输入端与第一差动输入端及资料输入端与第二差动输入端之间。当第一差动输入端与第二差动输入端之间具有一偏移电压时,将使得第一差动输出端与第二差动输出端之间产生一相对之偏移电压,此相对之偏移电压系藉由第一偏移电压补偿器或第二偏移电压补偿器而储存于第一电容或第二电容中。
申请公布号 TWI237274 申请公布日期 2005.08.01
申请号 TW093109619 申请日期 2004.04.07
申请人 旺宏电子股份有限公司 发明人 陈重光
分类号 G11C7/06 主分类号 G11C7/06
代理机构 代理人 林素华 台北市信义区忠孝东路5段510号22楼之2
主权项 1.一种感测放大器,具有一参考输入端及一资料输入端,该感测放大器包括:一差动放大器,用以差动放大由一第一差动输入端及一第二差动输入端所输入的资料,并由一第一差动输出端及一第二差动输出端输出;一电位均衡器(potential equalizer),系耦接于该第一差动输出端与该第二差动输出端之间,用以平衡该第一差动输出端与该第二差动输出端之间之电位;一第一偏移电压补偿器(offset voltage compensator),系耦接于该第一差动输入端与该第一差动输出端之间;以及一第一电容,系耦接于该参考输入端与该第一差动输入端之间;其中,当该参考输入端所输入的小讯号之直流准位接近接地位准(ground level)时,该感测放大器系可藉由该第一电容的耦和来进行感测。2.如申请专利范围第1项所述之感测放大器,其中该感测放大器更包括一第一接地位准初始器及一第二接地位准初始器,该第一接地位准初始器系耦接于该参考输入端与一接地端之间,该第二接地位准初始器系耦接于该第一差动输入端与该接地端之间,当该第一接地位准初始器与该第二接地位准初始器皆为致能时,将使得该第一电容放电。3.如申请专利范围第2项所述之感测放大器,其中该第一接地位准初始器系一开关。4.如申请专利范围第2项所述之感测放大器,其中该第二接地位准初始器系一开关。5.如申请专利范围第1项所述之感测放大器,其中该感测放大器更包括一第二偏移电压补偿器及一第二电容,该第二偏移电压补偿器系耦接于该第二差动输入端与该第二差动输出端之间,该第二电容系耦接于该资料输入端与该第二差动输入端之间,当该资料输入端所输入的小讯号之直流准位接近接地置准时,该感测放大器系可藉由该第二电容的耦和来进行感测。6.如申请专利范围第5项所述之感测放大器,其中该感测放大器更包括一第三接地位准初始器及一第四接地位准初始器,该第三接地位准初始器系耦接于该资料输入端与一接地端之间,该第四接地位准初始器系耦接于该第二差动输入端与该接地端之间,当该第三接地位准初始器与该第四接地位准初始器皆为致能时,将使得该第二电容放电。7.如申请专利范围第6项所述之感测放大器,其中该第三接地位准初始器系一开关。8.如申请专利范围第6项所述之感测放大器,其中该第四接地位准初始器系一开关。9.如申请专利范围第5项所述之感测放大器,其中该第二偏移电压补偿器系一开关。10.如申请专利范围第1项所述之感测放大器电路,其中该第一偏移电压补偿器系一开关。11.一种感测放大器,具有一参考输入端及一资料输入端,该感测放大器包括:一差动放大器,具有一第一N型金属氧化半导体(N-type Metal Oxide Semiconductor NMOS)电晶体、一第一NMOS电晶体、一第一负载(load)元件及一第二负载元件,该第一NMOS电晶体之闸极系为一第一差动输入端,该第二NMOS电晶体之闸极系为一第二差动输入端,该差动放大器系对该第一差动输入端与该第二差动输入端所输入的资料反应,并由一第一差动输出端与一第二差动输出端输出;一电位均衡器,系耦接于该第一差动输出端与该第二差动输出端之间,用以平衡该第一差动输出端与该第二差动输出端之间之电位;一第一偏移电压补偿器,系耦接于该第一差动输出端与该第一NMOS电晶体之闸极之间;一第二偏移电压补偿器,系耦接于该第二差动输出端与该第二NMOS电晶体之闸极之间;一第一电容,系耦接于该参考输入端与该第一NMOS电晶体之闸极之间;以及一第二电容,系耦接于该资料输入端与该第二NMOS电晶体之闸极之间;其中,当该第一差动输入端与该第二差动输入端之间具有一偏移电压时,将使得该第一差动输出端与该第二差动输出端之间产生一相对之偏移电压,该相对之偏移电压系藉由该第一偏移电压补偿器或该第二偏移电压补偿器而储存于该第一电容或该第二电容。12.如申请专利范围第11项所述之感测放大器,其中该感测放大器更包括一第一接地位准初始器及一第二接地位准初始器,该第一接地位准初始器系耦接于该参考输入端与一接地端之间,该第二接地位准初始器系耦接于该第一NMOS电晶体之开极与该接地端之间,当该第一接地位准初始器与该第二接地位准初始器皆为致能时,将使得该第一电容放电。13.如申请专利范围第11项所述之感测放大器,其中该感测放大器更包括一第三接地位准初始器及一第四接地位准初始器,该第三接地位准初始器,系耦接于该资料输入端与一接地端之间,该第四接地位准初始器系耦接于该第二NMOS电晶体之开极与该接地端之间,当该第三接地位准初始器与该第四接地位准初始器皆为致能时,将使得该第二电容放电。14.如申请专利范围第11项所述之感测放大器,其中该第一负载元件与该第二负载元件系为P型金属氧化半导体(P-type Metal Oxide Semiconductor PMOS)电晶体。15.一种具有减少感测放大器之偏移电压之方法,系用于申请专利范围第11项所述之感测放大器,该方法包括:致能该电位均衡器、该第一偏移电压补偿器及该第二偏移电压补偿器,用以感测该第一差动输入端与该第二差动输入端之间之一偏移电压对该第一差动输出端与该第二差动输出端之间所产生之一相对之偏移电压;禁能该电位均衡器,且致能该第一偏移电压补偿器及该第二偏移电压补偿器,用以让该相对之偏移电压能够藉由该第一偏移电压补偿器或该第二偏移电压补偿器而储存于该第一电容或该第二电容;致能该电位均衡器,且禁能该第一偏移电压补偿器及该第二偏移电压补偿器,用以平衡该第一差动输出端与该第二差动输出端之间之电位;以及禁能该电位均衡器、该第一偏移电压补偿器及该第二偏移电压补偿器,用以感测并放大由该参考输入端及该资料输入端所输入的资料。图式简单说明:第1图绘示依照本发明一较佳实施例的一种感测放大器之部份电路图;第2图绘示依照第1图之感测放大器于使用时之时序图;第3图绘示乃第1图之感测放大器于时间点S2时之平衡电路图;以及第4图绘示乃第1图之感测放大器于时间点S3时之平衡电路图。
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