流水线ADC采样保持电路的设计

随着CMOS技术的迅猛发展，CMOS图像传感器以其高集成度、低功耗、低成本等优点，已广泛用于超微型数码相机、手机等图像采集的领域。而流水线模数转换器以其高速、低功耗、中高精度而被广泛应用于图像传感器的芯片级和列级A／D转换器中。当前，流水线A／D转换器比较成熟的国际水平已达到14bit10MHz。国内已流片成功的大多数是10bit流水线A／D转换器，因此10bit以上的高精度流水线A／D转换器还需要进一步研究。在A／D转换器中，采样保持电路作为其前端 关键的模块，它的性能直接决定了整个ADC的性能。 本文采用一种全差分电荷转移型结构的采样保持电路，这种结构可以很好地消除与输入信号无关的电荷注入和时钟馈通；通过底极板采样技术，消除与输入信号相关的电荷注入和时钟馈通；使用栅压自举电路来消除开关的非线性。同时采用折叠式增益增强运算放大器，减小由于有限增益和不完全建立带来的误差。该采样保持电路在5V电源电压，20MS／s采样频率下，在输入信号为奈奎斯特频率时，无杂散动态范围(SFDR)为76dB，采样精度达到0.012％，满足12bit精度要求。

运行电子流水线如何控制流程

(1)电子流水线上电后A和B传送带并行反向运行，其速度由变频器面板设置，固定运行，调试成功后不需要更改。 (2)两端的移载传送带负责把工装台在两条A和B传送带之间循环移载。例如当工装台沿A线运行到“右一”前A1位置碰到检测的行程开关，则当“右一”处于空闲时(无工装台在上面，也没有工装台堆积在B传送带起点B1时)，“右一”将会进入单向移载程序。这时工装台继续运行到就位位置A1’触动行程开关，则“右一”气缸会顶升，把工装台顶起来，“右一”传送带启动运行，把工装台送到对面的B1起点，然后气缸放气，工装台放下。这就完成了一次单向移载。“左一”运行方式同上述方式的顺序是一致的。 (3)在选择不同的小段组合工作运行模式时，如果两条传送带被分成两段或三段循环运行，则中间的两段移载传送带负责把工装分别在各自的循环路径上移载，实现分段运行。例如当工装台沿A传送带运行到“左二”前位置A3，则开始进行移载检测，如果“左二”处于空闲时(无工装台在上面，也没有工装台堆积在B传送带出口点B3时)，“左二”将会进入移载程序，这时工装台继续运行到就位位置A4触动行程开关，则“右一”气缸会顶升，把工装台顶起来，“右一”传送带启动运行，把工装台送到对面的B4点，然后气缸放气，工装台放下。这就完成了一次A向B的工装台移载。而对面的工装台也可按相仿的顺序从B5点转移到A5点。 (4)中间移载传送带根据各循环路径上工装到位的先后顺序来排队，先到先走，解决两边冲突的问题。 (5)移载传送带通过气缸顶升和精益滚轮传送来实现工装移载 (6)现场有手/自动转换开关、脚踏开关用以实现手动操作。 (7)整条线运行前先根据要求选择运行模式(即小段组合运行方式)。