被配置用于产生可变输出电流的电流导引型数模转换器电路制造技术

技术编号:12984247 阅读:122 留言:0更新日期:2016-03-04 04:27
一种电流源电路被配置用于在电流镜电路的输入电路路径处接收参考电流。电流镜电路对参考电流进行镜像,并且在多个输出电路路径处产生镜像电流。对应的数目的控制晶体管与输出电路路径串联连接。响应于控制信号选择性地激励每个控制晶体管。译码器电路被配置用于接收可变控制信号,并且响应于可变控制信号而产生激励信号以选择性激励控制晶体管,以将镜像电流传送至输出节点。在输出节点处,传送的镜像电流被求和以产生可变输出电流。可变电流响应于可变控制信号而单调地被调节。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体涉及电子电路,并且更具体地涉及被配置用于产生经调节的(可变)电流输出的电路。
技术介绍
本领域技术人员已知其中必需单调地调节输出电流或电压的大量应用。这样的应用的示例包括但不限于发光二极管(LED)调光电路以及电动机控制电路。图1示出了 LED调光电路10的示例。电路10被配置用于产生施加至LED串12的驱动电流Id。电路包括电流镜电路14,该电流镜电路14具有被配置用于接收可变受控电流Iv的输入电路路径,以及被配置用于在驱动节点输处驱动电流Id的输出电路路径。电流镜电路14由成对的M0SFET晶体管16和18形成。晶体管16和18的源极端子连接至参考电源节点20,并且晶体管16和18的栅极端子耦合在一起。晶体管16的源极-漏极路径限定了电流镜电路14的被配置用于接收可变电流Iv的输入电路路径,并且晶体管18的源极-漏极路径限定了电流镜电路14的耦合至驱动节点并且被配置用于提供驱动电流Id的输出电流路径。提供差分放大器22以控制由电流镜电路14执行的电流镜像操作的精度。放大器22的非反相输入(+)连接至晶体管16的漏极端子,并且放大器的反相输入(_)连接至晶体管18的漏极端子。放大器22的输出连接至晶体管16和18的共同连接的栅极端子。可变受控电流Iv由电流源电路30产生。电流源电路30接收参考电流Iref,并且产生作为参考电流Iref和控制输入Cv (其中控制输入Cv规定了在Iref和Iv之间取决于输入Cv的成比例函数关系)的函数的可变受控电流Iv。可变电流Iv因此响应于控制输入Cv的改变而变化,并且结果通过电流镜像功能,驱动电流Id也响应于输入Cv而改变。驱动电流Id响应于控制输入Cv的改变的这一变化引起了从LED串12输出的光的变化。通过改变控制输入Cv,提供了对由LED串12产生的光进行的调节。在调光操作中重要的是,在控制输入Cv的变化和可变受控电流Iv的变化之间存在单调关系。因此在该领域中存在对于能够确保提供这种单调关系的电流源电路的需求。
技术实现思路
在实施例中,电路包括:输入节点;输出节点;电流镜电路,包括耦合至输入节点的输入晶体管,以及耦合至输入晶体管的多个输出晶体管;多个控制晶体管,每个控制晶体管与所述多个输出晶体管中的一个输出晶体管串联耦合,多个控制晶体管耦合至输出节点;以及译码器电路,具有被配置用于接收控制信号的输入,以及耦合至控制晶体管的对应控制端子的多个输出;其中,所述译码器电路被配置用于对控制信号译码并且响应于控制信号而选择性地激励控制晶体管。在实施例中,电路包括:被配置用于接收参考电流的输入节点;电流镜电路,具有被配置用于接收所述参考电流的输入电路路径,并且进一步具有多个输出电路路径;多个控制晶体管,每个控制晶体管与所述输出电路路径中的一个输出电路路径串联耦合,多个控制晶体管耦合至输出节点;以及译码器电路,具有被配置用于接收可变控制信号的输入,以及具有耦合至控制晶体管的对应控制端子的多个输出,其中所述译码器电路被配置用于将可变控制信号的幅度转换为将要被激励的控制晶体管的数目,并且进一步在所述多个输出处产生激励信号以选择性地激励所述数目的控制晶体管以便响应于所述可变控制信号而在所述输出节点处产生单调地经调节的可变电流。在实施例中,方法包括:接收参考电流;对参考电流进行镜像以产生多个镜像电流;接收可变控制信号;将可变控制信号的幅度转换为多个激励信号;以及选择镜像电流用于求和的输出以响应于所述激励信号而产生可变电流。【附图说明】为了更完整理解本公开及其优点,现在结合附图参考以下说明书,其中:图1是用于LED调光电路的电路图;图2是电流导引型数模转换器电路的电路图;图3是电流导引型数模转换器电路的电路图;图4是电流导引型数模转换器电路的电路图;以及图5是用于温度计译码器电路的示例的电路图。【具体实施方式】现在参考附图2,其示出了电流导引型数模转换器电路100的电路图。电路100可以例如用作电流源电路(诸如用于图1的电路30中)。电路100包括被配置用于接收参考电流Iref的输入节点102。输入节点102连接至电流镜电路104的输入电路路径,其中输入电路路径由输入M0SFET晶体管106的源极-漏极路径形成。输入晶体管106的源极端子连接至参考电源节点107,并且输入晶体管106的漏极端子连接至输入节点102。输入晶体管106的漏极端子进一步以用于电流镜电路的输入晶体管的二极管接法电路配置而连接至输入晶体管106的栅极端子。电路100进一步包括被配置用于产生可变受控电流Iv的输出节点108。输出节点连接至电流镜电路104的多个(2n-l)输出电路路径。2n-l个输出电路路径的每一个由输出M0SFET晶体管110⑴至110 (2n_l)以及对应的M0SFET控制晶体管112(1)至112(2n-l)的源极-漏极路径的串联连接而形成。对于晶体管106和110的器件比例可以由电路设计者设置。在简单实施方式中,比例可以是1: 1。然而实际上,t匕例可以替代地包括4: 1、8: 1等等,以便于改进布局匹配。输出晶体管110的源极端子连接至参考电源节点107,并且输出晶体管110的漏极端子通过对应的控制晶体管112而连接至输出节点108。输出晶体管110的栅极端子连接至输入晶体管106的栅极端子以支持电流镜电路104配置。每个控制晶体管112的源极端子连接至用于输出电路路径的对应输出晶体管110的漏极端子,以及控制晶体管112的漏极端子连接至输出节点108。电路100进一步包括被配置用于接收控制输入Cv信号的译码器电路120。在实施例中,控制输入Cv由η-位数字信号形成,其中译码器电路120用作二进制至温度计译码器以对η位Cv控制输入译码并且产生包括信号122(1)至122(2n-l)的2n_l位栅极控制输出。信号122(1)至122(2n-l)为了应用而连接MOSFET控制晶体管122(1)至122(2n)的栅极端子,并且因此控制了是否导通或关断晶体管112。如此方式,晶体管112用作开关电路以响应于已译码控制输入Cv而选择性将输出电路路径连接至输出节点108。输入和输出节点102和108在其中电路100被制造为集成电路器件的实施方式中可以包括集成电路的焊盘或管脚。在实施方式的一个非限定性示例中,η = 3并且因此2η_1 = 7,因此电路100将包括电流镜电路104的七个输出电路路径,其中响应于对三位Cv输入译码而选择性激励七个控制晶体管112(1)至112(7)。这可以通过参考示例更好地理解。因此,如果3位控制输入Cv是< 011 > (也即输入具有“三”的幅度),则2n-l位栅极控制输出是< 000_0111 >,并且三个控制晶体管112(1)、112(2)和112(3)将由从译码器电路120输出的逻辑高信号122所激励。相反地,如果3位控制输入Cv是< 101 > (也即输入具有“五”的幅度),则2n-l位栅极控制输出是<001_1111 >,并且五个控制晶体管112(1)、112(2)、112(3)、112(4)和112(5)将由从译码器电路120输出的逻辑高信号122所激励。以上对于η = 3的参本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电路,包括:输入节点;输出节点;电流镜电路,包括耦合至所述输入节点的输入晶体管,以及耦合至所述输入晶体管的多个输出晶体管;多个控制晶体管,每个控制晶体管与所述多个输出晶体管中的一个输出晶体管串联耦合,所述多个控制晶体管耦合至所述输出节点;以及译码器电路,具有被配置用于接收控制信号的输入,以及耦合至所述控制晶体管的对应控制端子的多个输出;其中所述译码器电路被配置用于对所述控制信号译码,并且响应于所译码的控制信号而选择性地激励所述控制晶体管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王蒙周雪莲
申请(专利权)人:意法半导体研发深圳有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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