基于單片機(jī)的模擬開關(guān)時(shí)序設(shè)計(jì)與仿真

模擬開關(guān)的電荷注入效應(yīng)是影響該電路分辨率的主要因素。電荷注入效應(yīng)機(jī)理主要有兩方面：一是由溝道電荷造成的，如圖2(a)所示，根據(jù)MOS器件的原理，當(dāng)一個(gè)MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，SiO2-Si界面的反型層存儲(chǔ)一定電荷量，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，電荷通過源端和漏端流出，流入測(cè)量電路；二是由柵源間和柵漏間的寄生電容存儲(chǔ)的電荷釋放流入測(cè)量電路造成的[3-4], 如圖2(b)所示。由電荷注入效應(yīng)引起的誤差遠(yuǎn)大于被測(cè)量CX的值，引起電荷注入效應(yīng)。

2 開關(guān)的電荷注入效應(yīng)分析
電子開關(guān)控制時(shí)序設(shè)計(jì)圖如圖3所示。

首先斷開S3，電路只受S3的電荷注入效應(yīng)影響。當(dāng)開關(guān)S3斷開時(shí)，由于電荷注入效應(yīng)，電荷將流向A1的輸出端和反相輸入端，流向A1輸出端的電荷產(chǎn)生的影響很小，僅引起輸出波形的瞬時(shí)微小失真，而流向A1反相輸入端的電荷對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響,但A4采用差動(dòng)式設(shè)計(jì)較好地解決了這部分的影響。