(57)【要約】  装置が、反転入力及び非反転入力を有する増幅器（３４０）、増幅器の反転入力に結合されるキャパシタ（３５０）、第１のスイッチ（３１０）及び第２のスイッチ（３１５）を有し、第１のスイッチがキャパシタに結合され、第２のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される、入力電圧搬送制御回路（３０９）、第３のスイッチ（３３３）及び第４のスイッチ（３３５）を有する基準電圧搬送制御回路（３１８）であって、共有ノード（３３１）が第３のスイッチと第４のスイッチとの間に結合され、第４のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される基準電圧搬送制御回路、増幅器の出力に結合される第５のスイッチ（３７０）、第６のスイッチ（３９５）及び第７のスイッチ（３９７）を有し、第６のスイッチが反転増幅器入力と第５のスイッチとの間に結合され、第７のスイッチが第６のスイッチ及びキャパシタに結合される、漏れ制御回路（３９９）、及び増幅器の出力から第１のスイッチに結合される、第１のレジスタ、フィードバックレジスタ（３６０）を含む。
2015512230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
反転入力及び非反転入力を有する増幅器、
前記増幅器の前記反転入力に結合されるキャパシタ、
第１のスイッチ及び第２のスイッチを有する入力電圧搬送制御回路であって、前記第１のスイッチが前記キャパシタに結合され、前記第２のスイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記入力電圧搬送制御回路、
第３のスイッチ及び第４のスイッチを有する基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが前記第３のスイッチと前記第４のスイッチとの間に結合され、前記第４のスイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記基準電圧搬送制御回路、
前記増幅器の出力に結合される第５のスイッチ、
第６のスイッチ及び第７のスイッチを有する漏れ制御回路であって、前記第６のスイッチが前記反転増幅器入力と前記第５のスイッチとの間に結合され、前記第７のスイッチが前記第６のスイッチ及び前記キャパシタに結合される、前記漏れ制御回路、及び
前記増幅器の出力から前記第１のスイッチまで結合される第１のレジスタ、
を含み、
前記第１のレジスタがフィードバックレジスタである、
装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記入力電圧搬送制御回路の前記共有ノードが更に、基準電圧の正の出力に結合される、装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置であって、前記第６のスイッチがＰＭＯＳスイッチである、装置。
【請求項４】
請求項１に記載の装置であって、開であるとき前記第６のスイッチが、前記第７のスイッチの閉じているスイッチ電圧と前記キャパシタの合計に実質的に等しい電圧を有する、装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置であって、前記キャパシタの電圧が、開であるとき前記第６のスイッチの前記電圧に比例する電流をそれにブリーディングしており、電圧が、前記キャパシタ電圧に合計された前記第７のスイッチの前記閉じているスイッチ電圧に実質的に等しい、装置。
【請求項６】
請求項１に記載の装置であって、前記入力搬送制御回路の前記第１及び第２のスイッチが、前記基準電圧搬送制御回路の前記第３及び第４のスイッチとは反対の論理状態にあり、前記漏れ制御回路の前記第６のスイッチが前記基準電圧搬送制御回路と同じ論理状態にあり、前記漏れ制御回路の前記第７のスイッチが前記入力電圧搬送制御回路と同じ論理状態にあることを更に含む、装置。
【請求項７】
請求項１に記載の装置であって、前記第１のレジスタに結合される第２のレジスタを更に含み、前記第２のレジスタが接地にも結合される、装置。
【請求項８】
反転入力及び非反転入力を有するオートゼロ増幅器システムを含むシステムであって、
前記オートゼロ増幅器の前記反転入力に結合されるキャパシタ、
第１のスイッチ及び第２のスイッチを有する入力電圧搬送制御回路要素であって、前記第１のスイッチが前記キャパシタに結合され、前記第２のスイッチが前記オートゼロ増幅器の前記非反転入力に結合される、前記入力電圧搬送制御回路要素、
第３のスイッチ及び第４のスイッチを有する基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが前記第３のスイッチと前記第４のスイッチとの間に結合され、前記第４のスイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記基準電圧搬送制御回路、
前記オートゼロ増幅器の出力に結合される第５のスイッチ、
第６のスイッチ及び第７のスイッチを含む漏れ制御回路であって、前記第６のスイッチが前記オートゼロ増幅器の反転入力と前記第５のスイッチとの間に結合され、前記第７のスイッチが前記第６のスイッチ及び前記キャパシタに結合される、前記漏れ制御回路、
前記オートゼロ増幅器の出力から前記第１のスイッチに結合される第１のレジスタであって、前記第１のレジスタがフィードバックレジスタである、前記第１のレジスタ、
前記第１のレジスタから接地まで結合される第２のレジスタ、及び
前記接地と前記基準電圧搬送制御回路との間に結合される電源、
を含み、
前記基準電圧搬送制御回路の共有ノードが更に前記基準電圧の正の出力に結合される、
システム。
【請求項９】
請求項８に記載のシステムであって、前記第３、第４、第５及び第６のスイッチが同じ時間に閉状態であり、前記第１、第２、及び第７のスイッチが、その同じ時間に開状態であることを更に含む、システム。
【請求項１０】
請求項８に記載のシステムであって、前記第３、第４、第５及び第６のスイッチが同じ時間に開であり、前記第１の第２及び第７のスイッチが、その同じ時間に開状態であることを更に含む、システム。
【請求項１１】
請求項８に記載のオートゼロ増幅器であって、前記第６のスイッチがＰＭＯＳスイッチである、システム。
【請求項１２】
請求項８に記載のシステムであって、開であるとき前記第６のスイッチが、前記第７のスイッチの閉じているスイッチ電圧に実質的に等しい電圧を有する、システム。
【請求項１３】
請求項１３に記載のシステムであって、前記キャパシタの電圧が、開であるとき前記第６のスイッチの前記電圧に比例する電流をそれにブリーディングしており、その電圧が、前記キャパシタの前記電圧と合計された前記第７のスイッチの閉じているスイッチ電圧に実質的に等しい、システム。
【請求項１４】
請求項８に記載のシステムであって、前記増幅器がシングルエンド増幅器である、システム。
【請求項１５】
反転入力と非反転入力と同相電圧入力とを有するオートゼロ差動増幅器を含むシステムであって、
前記オートゼロ増幅器の前記反転入力に結合されるハイサイドオートゼロキャパシタ、
前記オートゼロ増幅器の前記反転入力に結合されるローサイドオートゼロキャパシタ、
ハイサイド第１スイッチ及びハイサイド第２スイッチを有するハイサイド入力電圧搬送制御回路であって、前記ハイサイド第１スイッチが前記ハイサイドキャパシタに結合され、前記ハイサイド第２スイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記ハイサイド入力電圧搬送制御回路、
ローサイド第１スイッチ及びローサイド第２スイッチを有するローサイド入力電圧搬送制御回路であって、前記ローサイド第１スイッチが前記ローサイドキャパシタに結合され、前記ローサイド第２スイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記ローサイド入力電圧搬送制御回路、
ハイサイド第３スイッチ及びハイサイド第４スイッチを有するハイサイド基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが前記ハイサイド第３スイッチと前記ハイサイド第４スイッチとの間に結合され、前記増幅器の前記反転入力が前記ハイサイド第４スイッチに結合される、前記ハイサイド基準電圧搬送制御回路、
ローサイド第３スイッチ及びローサイド第４スイッチを有するローサイド基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが前記ローサイド第３のスイッチと前記ローサイド第４スイッチとの間に結合され、前記第４のスイッチが前記増幅器の前記非反転入力に結合される、前記ローサイド基準電圧搬送制御回路、
前記増幅器の正の出力に結合されるハイサイド第５スイッチ、
前記増幅器の負の出力に結合されるローサイド第５スイッチ、
ハイサイド第６スイッチ及びハイサイド第７スイッチを有するハイサイド漏れ制御回路であって、前記ハイサイド第６スイッチが前記増幅器の反転入力と前記ハイサイド第５スイッチとの間に結合され、前記ハイサイド第７スイッチが前記第６のスイッチ及び前記ハイサイドキャパシタに結合される、前記ハイサイド漏れ制御回路、及び
ローサイド第６スイッチ及びローサイド第７スイッチを有するローサイド漏れ制御回路であって、前記ローサイド第６スイッチが前記増幅器の反転入力と前記ローサイド第５スイッチとの間に結合され、前記ローサイド第７スイッチが前記ローサイド第６スイッチ及び前記ローサイドキャパシタに結合される、前記ローサイド漏れ制御回路、
を含む、システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のシステムであって、前記増幅器の前記ハイサイドから前記ハイサイド第１スイッチの出力まで結合される第２のハイサイドキャパシタを更に含む、システム。
【請求項１７】
請求項１５に記載のシステムであって、前記ハイサイド第６スイッチ及び前記ローサイド第６スイッチがいずれもＰＭＯＳスイッチである、システム。
【請求項１８】
請求項１５に記載のシステムであって更に、
前記ハイサイド第１スイッチとハイサイド入力電圧との間に結合されるハイサイド第３キャパシタ、及び
前記ローサイド第１スイッチとローサイド入力電圧との間に結合されるローサイド第３キャパシタ、
を含む、システム。
【請求項１９】
請求項１５に記載のシステムであって、開であるとき前記ハイサイド第６スイッチが、前記ハイサイド第７スイッチの閉じているスイッチ電圧に実質的に等しい電圧を有することを更に含む、システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のシステムであって、前記キャパシタの電圧が、開であるとき前記第６のスイッチの電圧をそれにブリーディングしており、電圧が、前記第７のスイッチの前記閉じているスイッチ電圧に実質的に等しい、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、概してオートゼロ増幅器に関し、更に具体的には、オフセットホールドキャパシタへの漏れが低い、オートゼロ増幅器に関連する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来技術のオートゼロ増幅器１００を図示する。概して、オートゼロ増幅器は、増幅器電圧オフセットを低減するために用いられる。
【０００３】
オートゼロ増幅器１００において、スイッチＳ２  １１５にＶｉｎ１０５が結合される。スイッチＳ２  １１５はノード１１９に結合され、ノード１１９は、増幅器オートゼロ（Ａ０）１４０の非反転入力に結合される。増幅器Ａ０  １４０のＶｏｕｔ１８０が、ノード１８１を介してスイッチＳ５  １７０に結合される。スイッチＳ５  １７０は、ノード１５１を介して増幅器Ａ０  １４０の反転入力に結合される。
【０００４】
ノード１８１は更にレジスタＲ１  １６０に結合される。レジスタＲ１  １６０はノード１１１に結合され、ノード１１１は、スイッチＳ１  １１０及びレジスタＲ２  １２０に結合される。スイッチＳ１  １１０はノード１１７に結合される。レジスタＲ２  １２０は、ノード１２１に、及びノード１２１から接地１２２まで結合される。ノード１２１は更に、電源１３０の負の端子に結合され、電源１３０の正の端子はノード１３１に結合される。ノード１３１は、スイッチＳ３  １３３に、及びスイッチＳ４  １３５にも結合される。スイッチＳ３  １３３は、ノード１１７を介してスイッチＳ１  １１０に結合される。スイッチＳ４  １３５は、ノード１１９においてスイッチＳ２  １１５に結合される。ノード１１９は、増幅器Ａ０  １４０の非反転入力に結合される。ノード１１７及びノード１５１の間にキャパシタＡＺ１５０が結合される。
【０００５】
オートゼロ増幅器１００は下記のように機能する。
【０００６】
「オートゼロ」構成である、位相１の（Ｆ１）の間、オートゼロ増幅器１００は、「オートオフセット」構成であり、増幅器Ａ０  １４０のオフセットがキャパシタＡＺ１５０で統合される。
【０００７】
「ホールド」構成である、オートゼロの位相２（Ｆ２）構成の間、スイッチＳ１  １１０が閉じているため、キャパシタＡＺ１５０は、Ｒ１  １６０を介して電気的にフィードバック接続される。スイッチＳ２  １１５が閉じられると、Ｖｉｎ１０５は増幅器Ａ０  １４０の非反転入力に接続される。従って、増幅器Ａ０  １４０の反転及び非反転入力間のオフセットは、キャパシタＡＺ１５０で統合される。従って、信号Ｖｉｎは、非オフセット補償増幅器と較べて高精度で増幅される。
【０００８】
しかし、オートゼロ増幅器１００には欠点がある。オートゼロ増幅器１００において、「Ｆ２」の間スイッチＳ５  １７０を介する漏れ電流があり、キャパシタＡＺ１５０上に漏れ電流があり、それにより、その電圧が変わり、増幅器１００のオフセットが事実上変わる。「Ｆ２」の間開であるとき、Ｓ５  １７０の電圧は、Ｖｉｎ１０５とＶｏｕｔ１８０との間の差に等しく、非常に大きくなり得、スイッチＳ５  １７０を介する大きな漏れ電流を生じさせる。言い換えると、この増幅器は、「Ｆ２」の間増幅器として動作するが、この非常に大きな電圧により生じるスイッチＳ５  １７０を介する漏れが、オートゼロ期間「Ｆ１」のインスタンス間の動作時間を制限する。
【０００９】
図２は、従来技術のサンプル／ロングホールドシステムを図示する。Ｖｉｎ２０５がスイッチＳ０  ２１０に結合される。スイッチＳ０  ２１０はノード２１２に結合される。ノード２１２にはスイッチＳ１  ２１５も結合される。ノード２１２には更にスイッチＳ２  ２２０が、そのボディダイオードとして結合される。スイッチＳ１  ２１５はノード２１７に結合され、ノード２１７は、増幅器Ａ０  ２３０の反転入力に結合される。ノード２１７は増幅器Ａ０  ２３０のＶｏｕｔ２３５にも結合される。スイッチＳ２  ２２０はノード２２２に結合される。ノード２２２は、キャパシタＣ０  ２２５及び増幅器Ａ０  ２３０の非反転入力に結合される。キャパシタＣ０  ２２５は更に接地２２７に結合される。
【００１０】
サンプル／ロングホールド２００は下記のように機能する。
【００１１】
「サンプル」構成である位相「Ｆ０」の間、スイッチ２１０及び２２０は閉じられ、これにより、電圧Ｖｉｎ２０５が、キャパシタＣ０  ２２５と増幅器Ａ０  ２３０の非反転入力との両方に搬送される。出力２３５が反転入力２１７に短絡されるため、増幅器Ａ０  ２３０はユニティゲイン増幅器である。
【００１２】
「Ｆ０ではない」「ホールド」位相の間、スイッチ２１５は閉じられ、スイッチＳ０  ２１０及びＳ２  ２２０は開いている。スイッチ２２０の電圧降下は、増幅器Ａ０の電圧オフセット（数ミリボルト）に等しく、そのためこのスイッチを介する小さな漏れ及びロングホールド時間が保証される。しかし、これはサンプル／ホールド回路であり、図１のオートゼロ増幅器に直接利用することはできない。このサンプルアンドホールド回路は、それが自動補正回路ではないため図１のトランジスタ漏れ問題を避けるが、自動補正回路ではないため自動補正はしない。
【００１３】
従って、図１のオートゼロ補償を、従来技術の利用に関する問題の少なくとも幾つかに対処する図２のサンプルアンドホールドと組み合わせることは利点となり得る。
【発明の概要】
【００１４】
第１の態様が或る装置を提供する。この装置は、反転入力と非反転入力とを有する増幅器、増幅器の反転入力に結合されるキャパシタ、第１のスイッチと第２のスイッチとを有する入力電圧搬送制御回路であって、第１のスイッチがキャパシタに結合され、第２のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される、入力電圧搬送制御回路、第３のスイッチと第４のスイッチとを有する基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが第３のスイッチと第４のスイッチとの間に結合され、第４のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される、基準電圧搬送制御回路、増幅器の出力に結合される第５のスイッチ、第６のスイッチと第７のスイッチとを有する漏れ制御回路であって、第６のスイッチが反転増幅器入力と第５のスイッチとの間に結合され、第７のスイッチが第６のスイッチ及びキャパシタに結合される、漏れ制御回路、及び増幅器の出力から第１のスイッチまで結合される第１のレジスタを含む。
【００１５】
第２の態様が、反転入力と非反転入力とを有するオートゼロ増幅器システムを提供する。このオートゼロ増幅器システムは、オートゼロ増幅器の反転入力に結合されるキャパシタ、第１のスイッチと第２のスイッチとを有する入力電圧搬送制御回路要素であって、第１のスイッチがキャパシタに結合され、第２のスイッチがオートゼロ増幅器の非反転入力に結合される、入力電圧搬送制御回路要素、第３のスイッチと第４のスイッチとを有する基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードが第３のスイッチと第４のスイッチとの間に結合され、第４のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される、基準電圧搬送制御回路、オートゼロ増幅器の出力に結合される第５のスイッチ、第６のスイッチと第７のスイッチとを含む漏れ制御回路であって、第６のスイッチが反転オートゼロ増幅器と第５のスイッチとの間に結合され、第７のスイッチが第６のスイッチ及びキャパシタに結合される、漏れ制御回路、オートゼロ増幅器の出力から第１のスイッチに結合される第１のレジスタ、第１のレジスタから接地まで結合される第２のレジスタ、及び接地と基準電圧搬送制御回路要素との間に結合される電源を含む。基準電圧搬送制御回路要素の共有ノードは、更に基準電圧の正の出力に結合される。
【００１６】
第３の態様が、反転入力と非反転入力と同相電圧入力とを有するオートゼロ差動増幅器を含むシステムを提供する。このシステムは、オートゼロ増幅器の反転入力に結合されるハイサイドオートゼロキャパシタ、オートゼロ増幅器の反転入力に結合されるローサイドオートゼロキャパシタ、ハイサイド第１スイッチとハイサイド第２スイッチとを有するハイサイド入力電圧搬送制御回路であって、ハイサイド第１スイッチがハイサイドキャパシタに結合され、ハイサイド第２スイッチが増幅器の非反転入力に結合される、ハイサイド入力電圧搬送制御回路、ローサイド第１スイッチとローサイド第２スイッチとを有するローサイド入力電圧搬送制御回路であって、ローサイド第１スイッチがローサイドキャパシタに結合され、ローサイド第２スイッチが増幅器の非反転入力に結合される、ローサイド入力電圧搬送制御回路、ハイサイド第３スイッチとハイサイド第４スイッチとを有するハイサイド基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードがハイサイド第３スイッチとハイサイド第４スイッチとの間に結合され、ハイサイド第４スイッチが増幅器の反転入力に結合される、ハイサイド基準電圧搬送制御回路、ローサイド第３スイッチとローサイド第４スイッチとを有するローサイド基準電圧搬送制御回路であって、共有ノードがローサイド第３スイッチとローサイド第４スイッチとの間に結合され、第４のスイッチが増幅器の非反転入力に結合される、ローサイド基準電圧搬送制御回路、増幅器の正の出力に結合されるハイサイド第５スイッチ、増幅器の負の出力に結合されるローサイド第５スイッチ、ハイサイド第６スイッチとハイサイド第７スイッチとを有するハイサイド漏れ制御回路であって、ハイサイド第６スイッチが反転増幅器入力とハイサイド第５スイッチとの間に結合され、ハイサイド第７スイッチが第６のスイッチ及びハイサイドキャパシタに結合される、ハイサイド漏れ制御回路、及びローサイド第６スイッチとローサイド第７スイッチとを有するローサイド漏れ制御回路であって、ローサイド第６スイッチが反転増幅器入力とローサイド第５スイッチとの間に結合され、ローサイド第７スイッチがローサイド第６スイッチ及びローサイドキャパシタに結合される、ローサイド漏れ制御回路を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、従来技術のオートゼロ増幅器１００を図示する。
【００１８】
【図２】図２は、従来技術のサンプルアンドホールド増幅器２００を図示する。
【００１９】
【図３】図３は、本発明の原理に従って構築された低漏れ電流３００を備えたオートゼロ増幅器を図示する。
【００２０】
【図４】図４は、本発明の原理に従って構築された低漏れ電流４００を備えた差動オートゼロ増幅器を図示する。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図３に移ると、図示されているのは、本発明の原理に従って構築された低漏れ電流３００を備えたオートゼロ増幅器の１つの態様である。
【００２２】
概して、オートゼロ増幅器３００において、後に説明するように、漏れ制御回路３９９のスイッチＳ７  ３９７の電圧が、漏れ制御回路３９９の結合されたスイッチＳ６  ３９５への反転位相「Ｆ２」、「Ｆ１」において、イネーブル及びディセーブルされ、それにより、キャパシタＡＺ３５０の電圧へのスイッチＳ６  ３９５の電圧を制限し、それにより、開であるときスイッチＳ６  ３９５の最大電圧を実質的に低減する。「Ｆ０」位相の間開であるときスイッチＳ６  ３９５の最大電圧を実質的に低減し、それにより、キャパシタＡＺ３５０へのその漏れ電流を実質的に低減し、それにより、Ｆ０動作時間の動作パラメータを実質的に増大させる。
【００２３】
バンドギャップ増幅器であるオートゼロ増幅器３００は、数１０μｍから数１０ｍｓまでであり得る従来技術の増幅器１００及び２００に比べて、「Ｆ０」オン時間の長さを著しく増大させ得る。
【００２４】
オートゼロ増幅器３００において、Ｖｉｎ３０５がスイッチＳ２  ３１５に結合される。スイッチＳ２  ３１５はノード３１９に結合され、ノード３１９は、オートゼロ増幅器３４０の非反転入力に結合される。オートゼロ増幅器３８０のＶｏｕｔ３８０が、ノード３８１を介してスイッチＳ５  ３７０に結合される。スイッチＳ５  ３７０は漏れ制御回路３９９に結合される。オートゼロ増幅器３００の種々のスイッチは、例えば、ＰＭＯＳスイッチであり得る。
【００２５】
漏れ制御回路３９９は、スイッチＳ５  ３７０に結合されるノード３５８を含む。ノード３５８は更に、漏れ制御回路３９９内でスイッチＳ７  ３９７に結合される。スイッチＳ７  ３９７はノード３１７に結合される。スイッチＳ６  ３９５も、漏れ制御回路３９９内でノード３５６に結合される。ノード３１７及び３５６はキャパシタＡＺ３５０に結合され、キャパシタＡＺ３５０は、Ｆ０の間、増幅器３００のオフセットの統合に用いられる。
【００２６】
ノード３８１は更にフィードバックレジスタＲ１  ３６０に結合される。フィードバックレジスタＲ１  ３６０はノード３１１に結合され、ノード３１１は、入力電圧搬送制御回路３０９のスイッチＳ１  ３１０と、レジスタＲ２  ３２０との両方に結合される。スイッチＳ１  ３１０はノード３１７に結合される。レジスタＲ２  ３２０は、ノード３２１に、及びノード３２１から接地３２２まで結合される。ノード３２１は更に、電源３３０の負の端子に結合され、電源３３０の正の端子は、基準電圧制御回路３１８のノード３３１に結合される。ノード３３１は、同じく基準電圧制御回路３１８において、スイッチＳ３  ３３３に、及びスイッチＳ４  ３３５に結合される。スイッチＳ３３３はノード３１７に結合され、スイッチＳ４  ３３５はノード３１９に結合される。
【００２７】
概して、キャパシタＡＺ３５０の電圧は、増幅器Ａ０オフセットに実質的に等しい。従って、スイッチＳ６  ３９５の電圧は更にＡ）オフセットに実質的に等しく、それにより、スイッチＳ６  ３９５を介する漏れを低減し、従って、オートゼロ期間の間のホールド時間を実質的に増大させる。オフセットは０〜５ｍＶとなり得る。
【００２８】
オートゼロ増幅器３００は下記のように機能する。
【００２９】
位相１（Ｆ１）の間、オートゼロ増幅器３００は「オートゼロ」構成であり、増幅器Ａ０  ３４０のオフセットは、キャパシタＡＺ１５０で統合される。スイッチＳ３  ３３３及びＳ４  ３３５は閉じられ、従って、基準電圧３３０を、それぞれ、ノード３１７及び３１９に搬送する。増幅器Ａ０  ３４０のオフセットが、キャパシタＡＺ３５０で統合される。スイッチＳ５  ３７０及びスイッチＳ６  ３９５は閉じられ、それにより、出力Ｖｏｕｔ３８０の値を実質的ユニティゲインの単一のフィードバックまで反転させる。
【００３０】
「低い漏れホールド位相」構成である、位相２（Ｆ２）の間、スイッチＳ２  ３１５が閉じられるため、キャパシタＡＺ３５０は反転入力に直列に接続され、スイッチＳ２  ３１５が閉じられるため、Ｖｉｎ３０５は増幅器Ａ０  ３４０の非反転入力に接続される。増幅器Ａ０  ３４０の反転及び非反転入力間のオフセットはそのため、キャパシタＡＺ３５０で統合される。
【００３１】
また、オートゼロ増幅器３００において、「低い漏れホールド位相」構成である、「Ｆ２」の間、スイッチＳ７  ３９７も閉じられる。「Ｆ２」の間スイッチＳ７  ３９７が閉じられるため、「Ｆ２」の間閉じているスイッチＳ７  ３９７の電圧が従って、キャパシタＡＺ３５０及び開いているＳ６スイッチ３９５に並列に結合され、従ってこれは、開スイッチＳ６  ３９５に電圧の低い最大シーリングの限界を適用する。従って、スイッチ間の差が、増幅器Ａ０  １４０の出力と増幅器Ａ０  １４０の反転入力ノードとの間の差であるオートゼロ増幅器１００の従来技術のスイッチとは対照的に、「Ｆ２」の間、典型的に、数ミリボルト又は数マイクロボルトのみがスイッチＳ６  ３９５に印加され得、それにより、開スイッチＳ６  ３９５の電圧を、「Ｆ２」位相の間も開かれる従来技術Ｓ６  １７０の電圧と較べて著しく低減させる。
【００３２】
これにより、キャパシタＡＺ３５０への漏れ電流が著しく低減され、それにより、使用時間が増大される。有利には、このスイッチが開であるときこの回路におけるスイッチＳ６  ３７０の電圧を制限することが、その漏れ電流の限界を変え、それにより、オートゼロ増幅器３００の機能性を改善する。
【００３３】
図４は、差動オートゼロ増幅器４００を図示する。オートゼロ増幅器４００の構造及び動作の原理は、概してオートゼロ増幅器３００のものに類似するが、オートゼロ増幅器３００がシングルエンド増幅器であり、オートゼロ増幅器４００が差動増幅器である点が異なる。図示されているように、正の差動側４０１が負の差動側４０３においてミラーされる。正の差動側４０１の「Ｆ１」及び「Ｆ２」位相が、負の差動側４０３に類似して適用され得る。
【００３４】
構成差動オートゼロ増幅器４００の「差動オートゼロ」である、位相「Ｆ１」の間、キャパシタＡＺ４５０、４５１は、ＶＣＭ（入力同相電圧又は接地又は基準）及び増幅器Ａ０  ４４０ｏｕｔ＋及び増幅器Ａ０  ４４０ｏｕｔ−間に、差動電圧基準搬送回路４１４の第３のハイサイドスイッチＳ３  ４１５及び第３のローサイドスイッチ４１８を介して電気的に接続される。オートゼロ増幅器４００において、搬送される基準電圧は同相電圧である。増幅器Ａ０  ４４０の反転及び非反転入力のオフセットは、キャパシタＡＺ４５０、４５１間で統合される。Ｃ２＋、Ｃ２−？は小さなダイ領域では数ｐＦ値を有し得る。
【００３５】
差動オートゼロ増幅器４００の「差動ホールド」構成である、位相「Ｆ２」の間、上側漏れ制御回路４９９の開スイッチ６＋４９５の電圧は並列に短絡され、それにより、アクティブ位相に対し、これらの開スイッチＳ６＋４９５及びＳ６−間の電圧を制限し、それにより、キャパシタＡＺ＋４５０及びキャパシタＡＺ−４５１への漏れ電流を低減する。スイッチは、位相に従って閉じられる／開かれるように示されている。
【００３６】
本発明に関連する技術に習熟した者であれば、本発明の特許請求の範囲内で、説明した例示の実施例に変形が成され得ること、及び他の実施例を実装し得ることが分かるであろう。
【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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