一种开关电容电路及其控制方法

1.一种开关电容电路，其特征在于，包括：开关电容电路模块和摆率提升模块；所述摆率提升模块的输入端与所述开关电容电路模块的信号输入端相连，所述摆率提升模块的输出端与所述开关电容电路模块的信号输出端相连；所述摆率提升模块用于判断所述开关电容电路模块的摆率是否受限，并在所述开关电容电路模块的摆率受限的情况下，为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿，以提高所述开关电容电路模块的摆率性能；其中，所述摆率提升模块包括：时序控制电路、摆率检测电路和逻辑控制电路；所述时序控制电路包括第二时钟信号输入端以及时序信号输出端，所述第二时钟信号输入端用于接收所述第二时钟信号，所述时序控制电路用于对所述第二时钟信号进行延时和逻辑运算处理并由所述时序信号输出端输出至所述逻辑控制电路的第三输入端和第四输入端；所述时序控制电路用于输出控制所述逻辑控制电路输入端的信号指令；所述摆率检测电路包括输入端、第一参考电压输入端、第二参考电压输入端、第一阈值输入端、第二阈值输入端、第一时钟信号输入端和所述第二时钟信号输入端，以及第一控制信号输出端和第二控制信号输出端；所述摆率检测电路的输入端连接所述开关电容电路模块的信号输入端，用于接收输入信号；所述第一参考电压输入端连接第一参考电压、所述第二参考电压输入端连接第二参考电压、所述第一阈值输入端连接第一阈值、所述第二阈值输入端连接第二阈值、第一时钟信号输入端连接第一时钟信号、所述第二时钟信号输入端连接第二时钟信号，所述第一时钟信号与所述第二时钟信号为两相非交叠时钟信号；所述摆率检测电路的第一控制信号输出端连接所述逻辑控制电路的第一输入端、第二控制信号输出端连接所述逻辑控制电路的第二输入端；所述摆率检测电路用于检测所述开关电容电路模块的摆率是否受限；所述逻辑控制电路包括所述第一参考电压输入端和所述第二参考电压输入端及输出端，所述第一参考电压输入端连接所述第一参考电压、所述第二参考电压输入端连接所述第二参考电压，所述输出端作为所述摆率提升模块的输出端；所述逻辑控制电路用于控制摆率提升模块的输出端是否连接到所述开关电容电路模块的信号输出端。 2.根据权利要求1所述的开关电容电路，其特征在于，所述逻辑控制电路包括：第一与非门、第一反相器、第二与非门、第二反相器、第四开关管、第五开关管；所述第一与非门的输出端连接所述第一反相器的输入端；所述第一反相器的输出端连接所述第五开关管的控制端；所述第五开关管的第一端连接所述开关电容电路模块的信号输出端、第二端连接所述第一参考电压输入端；所述第二与非门的输出端连接所述第二反相器的输入端；所述第二反相器的输出端连接所述第四开关管的控制端；所述第四开关管的第一端连接所述第二参考电压输入端、第二端连接所述开关电容电路模块的信号输出端。 3.根据权利要求1所述的开关电容电路，其特征在于，所述时序控制电路包括：第三与非门、第四与非门、第五与非门、第三反相器、第四反相器、第五反相器和第六反相器；所述第三与非门的第一端、第四与非门的第二端、第三反相器的输入端、第五反相器的输入端作为第二时钟信号输入端；所述第三与非门的第二端连接所述第三反相器的输出端；所述第三与非门的输出端连接所述第四反相器的输入端；所述第四反相器的输出端连接所述第五与非门的第一端；所述第四与非门的第二端连接所述第五反相器的输出端；所述第四与非门的输出端连接所述第五与非门的第二端；所述第五与非门的输出端连接所述第六反相器的输入端；所述第六反相器的输出端作为所述时序信号输出端。 4.根据权利要求1所述的开关电容电路，其特征在于，所述摆率检测电路包括：第一比较器和第二比较器，所述第一比较器和所述第二比较器均为两相时钟工作的比较器；所述第一比较器用于将所述输入信号和所述第一阈值进行比较，根据比较结果输出所述第一控制信号，所述第一比较器的输出端为所述第一控制信号输出端；所述第二比较器用于将所述输入信号和所述第二阈值进行比较，根据比较结果输出所述第二控制信号，所述第二比较器的输出端为所述第二控制信号输出端。 5.根据权利要求4所述的开关电容电路，其特征在于，所述第一比较器的负输入端与所述第二比较器的正输入端均作为所述输入信号的输入端；所述第一比较器的正输入端用于输入所述第一阈值；所述第二比较器的负输入端用于输入所述第二阈值。 6.根据权利要求1所述的开关电容电路，其特征在于，所述开关电容电路模块包括：运算放大器、第一开关管、第二开关管、第三开关管和电容；所述第一开关管的第一端作为所述开关电容电路模块的信号输入端、第二端连接所述电容的一端和所述第二开关管的第一端；所述电容的另一端连接所述运算放大器的负输入端；所述运算放大器的负输入端连接所述第三开关管的第一端、正输入端接地；所述运算放大器的输出端、第二开关管的第二端以及所述第三开关管的第二端相连，并作为所述开关电容电路模块的信号输出端；其中，所述第一开关管和第三开关管的控制端接收所述第一时钟信号的控制；所述第二开关管的控制端接收所述第二时钟信号的控制。 7.一种开关电容电路的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-6任意一项所述的开关电容电路，所述控制方法包括：接收输入信号、第一参考电压、第二参考电压、第一阈值、第二阈值、第一时钟信号和第二时钟信号，其中所述第一时钟信号和所述第二时钟信号为两相非交叠时钟信号；通过摆率提升模块判断所述开关电容电路模块的摆率是否受限；若是，则控制所述摆率提升模块为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿，以提高所述开关电容电路模块的摆率性能。 8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述摆率提升模块为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿的时间段位于所述开关电容电路模块工作周期的半个周期内，且小于所述开关电容电路模块工作周期的半个周期。 9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述摆率提升模块包括时序控制电路、摆率检测电路和逻辑控制电路；所述通过摆率提升模块判断所述开关电容电路模块的摆率是否受限具体包括：预设第一阈值和第二阈值；通过所述摆率检测电路将所述输入信号分别和所述第一阈值、所述第二阈值进行比较，判断所述开关电容电路模块的摆率是否受限，并输出第一控制信号和第二控制信号。 10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述摆率提升模块为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿具体过程为：提供第一参考电压和第二参考电压；将所述摆率检测电路输出的所述第一控制信号和所述第二控制信号，以及所述时序控制电路输出的时序信号进行逻辑运算，控制所述第一参考电压为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿，或控制所述第二参考电压为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿。 11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述第一参考电压为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿的具体方式为：控制第五开关管闭合，使所述第一参考电压加载在所述开关电容电路模块的输出信号上，以提高所述开关电容电路模块的摆率性能；所述控制所述第二参考电压为所述开关电容电路模块的输出信号提供摆率补偿的具体方式为：控制第四开关管闭合，使所述第二参考电压加载在所述开关电容电路模块的输出信号上，以提高所述开关电容电路模块的摆率性能。