电容两段式电荷缩放型CDAC在LSB向MSB进位时产生很大毛刺如何解决

kjhe

1. CDAC结构如下(图1)，整数桥接电容，3bit+3bit温度计码。

2. 输入二进制数字码从000000递增至111111，瞬态仿真发现在LSB向MSB进位时DAC输出产生很大毛刺(图2)。

3. 进一步分析温度计码开关时序(图3)，以输入二进制数字码000 111→001 000跳变举例，此时对应的温度计码发生0000000 1111111→0000001 0000000跳变，即低位LSB温度计码S0~S6全部翻转为0，高位MSB温度计码仅S7翻转为1；

4. 推测由于S0~S6全部翻转为0早于S7翻转为1，导致DAC输出VOUT2出现先下降后上升的巨大毛刺，请问有没有什么好的解决方法？恳请赐教。

                               
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Bayamx

   

kjhe 发表于 2023-8-30 15:03
清华的大佬说是正常的，但是如果该斜坡信号接到比较器和固定电压做比较，那这个瞬时尖峰(不仅下降有上升也 ...

你的比较器工作的时候，如果是收到clk控制的，那么我们可以在dac输出斜坡稳定的点进行比较 而不是有毛刺的地方，所以不影响。

kjhe

清华的大佬说是正常的，但是如果该斜坡信号接到比较器和固定电压做比较，那这个瞬时尖峰(不仅下降有上升也有)会对比较结果有影响吗？

kjhe

   

Bayamx 发表于 2023-8-30 15:33
你的比较器工作的时候，如果是收到clk控制的，那么我们可以在dac输出斜坡稳定的点进行比较 而不是有毛刺 ...

有道理，用动态比较器可以避免这个问题

Bayamx

   

kjhe 发表于 2023-9-1 10:00
有道理，用动态比较器可以避免这个问题

实际也是这么工作的，当然你可以继续研究如何减小毛刺，可以降低功耗的。