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하나 이상의 스위치 및 하나 이상의 캐패시터를 포함하여 아날로그-디지털 변환을 위한 입력 신호를 수신하는 입력신호 처리부;상기 입력 신호에 따른 영교차 검출을 수행하는 영교차 검출기; 및상기 영교차 검출기의 출력단과 연결되어 디지털 전압을 출력하는 출력 드라이버 회로를 포함하고,상기 출력 드라이버 회로는 전류원 없이, 출력단으로부터 인가되는 출력 전압에 의해 출력 전류를 발생시키는 출력 저항을 포함하고, 상기 출력 전류에 의한 오버슈트 전압은 가상 그라운드 조건에서의 시간상수(td)와, 출력 노드에서의 시간 상수(τout)에 따라 정적(static)으로 발생되는 게인 에러 및 오프셋 에러를 포함하도록 구성되는 저항기반 출력 드라이버 회로인 것을 특징으로 하며, 상기 출력 드라이버 회로의 출력에 대응하여, 상기 정적으로 발생되는 게인 에러 및 상기 오프셋 에러 값을 캔슬링하기 위한 정적(static) 오프셋 캔슬링 전압 신호를 생성하여, 상기 영교차 검출기로 보상하는 오프셋 추정부를 더 포함하는아날로그-디지털 변환기
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제1항에 있어서,상기 오프셋 추정부는상기 출력 드라이버 회로의 디지털 출력 신호를 누적하여 오프셋 보상을 위한 오프셋 캔슬 신호를 생성하는 아날로그-디지털 변환기
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제1항에 있어서,상기 오프셋 추정부는상기 출력 드라이버 회로의 출력으로부터 미리 결정된 일정 단위의 비트를 연속적으로 누적하는 디지털 적분기; 및상기 누적된 일부 비트에 기초한 오프셋 캔슬링 전압을 생성하고, 상기 영교차 검출기로 인가하는 디지털-아날로그 변환기(DAC)를 포함하는 아날로그-디지털 변환기
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제1항에 있어서,상기 출력 드라이버 회로는상기 출력단과 일단이 연결되어 영교차 신호에 따라 스위칭되는 제1 스위치;일단이 상기 제1 스위치의 타단과 연결되는 출력 저항; 및일단이 접지되며, 상기 출력 저항의 타단과 연결되고, 리셋 신호에 따라 스위칭되는 제2 스위치를 포함하는 아날로그-디지털 변환기
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제1항에 있어서,상기 입력 신호 처리부는 상기 입력 신호에 따라 상기 영교차 검출기를 이용한 아날로그 신호의 디지털 변환을 수행하기 위한 하나 이상의 스위치 회로를 포함하는 아날로그-디지털 변환기
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파이프라인 아날로그-디지털 변환기에 있어서,입력 신호를 순차적으로 처리하여 디지털 신호로 변환하되, 전류원 없이 영교차 검출기의 출력단으로부터 인가되는 출력 전압에 의해 출력 전류를 발생시키는 출력 저항을 포함하는 저항기반 출력 드라이버 회로를 포함하는 복수의 스테이지 회로; 및상기 복수의 스테이지 회로와 연결되어, 각 스테이지별 오프셋 에러를 캘리브레이션하는 오프셋 추정부를 포함하고,상기 저항기반 출력 드라이버 회로는 상기 출력 전류에 의한 오버슈트 전압의 가상 그라운드 조건에서의 시간상수(td)와, 출력 노드에서의 시간 상수(τout)에 따라 정적(static)으로 발생되는 게인 에러 및 오프셋 에러를 포함하도록 구성되며,상기 오프셋 추정부는 상기 각 스테이지의 상기 출력 드라이버 회로의 출력에 대응하여, 상기 정적으로 발생되는 게인 에러 및 상기 오프셋 에러 값을 캔슬링하기 위한 정적(static) 오프셋 캔슬링 전압 신호를 생성하여, 상기 영교차 검출기로 보상하기 위한 정적 오프셋 캔슬링 신호를 생성하며, 상기 정적 오프셋 캔슬링 신호를 각 스테이지별 출력비트에 따라 전부 또는 일부 누적하고, 상기 누적된 정적 오프셋 캔슬링 신호를 이전 스테이지로부터 현재 스테이지로 전달되는 신호에 차동되도록 인가하여 상기 각 스테이지별 오프셋 캘리브레이션을 처리하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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제7항에 있어서,상기 오프셋 추정부는상기 복수의 스테이지 회로 각각에 포함된 멀티비트 디지털-아날로그 변환기로 상기 오프셋 캔슬링 신호를 인가하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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제7항에 있어서,상기 오프셋 추정부는상기 복수의 스테이지 회로 각각에 포함된 서브 아날로그-디지털 변환기로 상기 오프셋 캔슬링 신호를 인가하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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제7항에 있어서,상기 복수의 스테이지 회로 각각의 출력에 대한 디지털 오류를 수정하는 디지털 오류 수정부를 더 포함하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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제7항에 있어서,상기 오프셋 추정부에 의해 오프셋 캔슬링된 신호에 대해 게인 캘리브레이션을 처리하는 게인 캘리브레이션 처리기를 더 포함하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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제7항에 있어서,상기 복수의 스테이지 회로 각각은 영교차 검출기를 이용한 아날로그 신호의 디지털 변환을 수행하기 위한 영교차 기반 컨버팅 제어 회로를 포함하는 파이프라인 아날로그-디지털 변환기
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파이프라인 아날로그-디지털 변환의 동작방법에 있어서,저항기반 출력 드라이버를 포함하는 복수의 스테이지에서 입력 신호를 순차적으로 처리하여 디지털 신호로 변환하는 단계; 및상기 복수의 스테이지의 각 스테이지별 오프셋 에러를 캘리브레이션하는 단계를 포함하고,상기 캘리브레이션하는 단계는, 상기 각 스테이지에 대응하여, 스테이지별 출력비트 누적에 따른 오프셋 캔슬링 신호를 생성하는 단계; 및상기 오프셋 캔슬링 신호를 이전 스테이지로부터 현재 스테이지로 전달되는 신호에 차동되도록 인가하여 상기 각 스테이지별 오프셋 캘리브레이션을 처리하는 단계를 포함하고,상기 각 스테이지는전류원 없이, 출력단으로부터 인가되는 출력 전압에 의해 출력 전류를 발생시키는 출력 저항을 포함하여, 상기 출력 전류에 의한 오버슈트 전압의 가상 그라운드 조건에서의 시간상수(td)와, 출력 노드에서의 시간 상수(τout)에 따라 정적(static)으로 발생되는 게인 에러 및 오프셋 에러를 포함하도록 구성되는 저항기반 출력 드라이버 회로를 포함하고,상기 캘리브레이션하는 단계는,상기 저항기반 출력 드라이버 회로의 출력에 대응하여, 상기 정적으로 발생되는 게인 에러 및 상기 오프셋 에러 값을 캔슬링하기 위한 정적(static) 오프셋 캔슬링 전압 신호를 생성하여, 영교차 검출기로 보상하는 단계를 더 포함하는파이프라인 아날로그-디지털 변환기의 동작 방법
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