為什麼要有交換式電容電路？

cityblues · 发表于 2020-3-4 10:16:06

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我一直在想一個問題
為什麼要有交換式電容電路？
我只想到跟取樣有關的像是ＡＤＣ　ＤＡＣ這種東西因為要取樣然後轉換
所以交換式電容電路就可以用

但從Razavi的書上看了一開始，他是說因為不想要degrade OPA的open loop gain所以把一個反相放大器裡電阻
用交換式電容電路取代　這樣可以不degrade 增益　講了半天還是搞不懂

ＤＣ-DＣ也有用到交換式電容電路
但ＤＣ-DC是利用clk的關係把voltage pump上去
這跟取樣有啥關係？

有點不直覺阿........

因此　到底為什麼要有switch capacitor這種電路？？
能夠應用的地方到底是？

nanke · 发表于 2020-3-7 10:02:22

第一个问题：
但從Razavi的書上看了一開始，他是說因為不想要degrade OPA的open loop gAIn所以把一個反相放大器裡電阻
用交換式電容電路取代　這樣可以不degrade 增益　講了半天還是搞不懂

多读几遍书，推几遍公式就明白了，运放的开环增益加上负载电阻会变小，Gmrout 变成Gm(rout//RL)，DC增益降低。电容Gm(rout//CLs),DC增益不变。

第二个问题
到底為什麼要有switch capacitor這種電路？？
个人观点，开关电容能等效电阻，但功耗比电阻低——无静态功耗，电容之间充放电不损失能量，只有开关自身的电阻会消耗能量。
第三个问题
能夠應用的地方到底是？
见的电路不多，但所有用电阻的地方，应该都可以用时钟+开关+电容取代。
（1） ADC/DAC。电阻型的ADC、DAC功耗一般比开关电容大。
（2）共模反馈，取代电阻型连续共模反馈
（3）启动电路，偏置电路，自举电路，延时电路。。。。。。

第四个问题，跟取样有什么关系？
电阻取样取得是连续取样。开关电容取样是离散取样，将电压/电荷信息保存到电容再运算。

cityblues · 发表于 2020-3-8 07:28:46

nanke 真是太詳細了所以主要適用於DAC/ADC這種還有處理離散時間信號的時候可以用到

所以一個放大器後面接一個並聯電容到地，其實就可以等效於一個時間常數等於用OPA的Gm來控制時間常數的大小

如果負載電容固定的話

但Razavi書上也只有一個章節在講交換電容電路是不是說其實這種東西現在已經不是應用最廣的因為牽扯到時脈分布

一個片上有太複雜的時脈分布其實不如犧牲一點功耗?

個人淺見不知道這樣想對不對

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