应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路及系统技术方案

应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，包括线性压控电流源和幂级数电流产生模块；线性压控电流源和幂级数电流产生模块电连接；线性压控电流源用于为幂级数电流产生模块提供线性压控电流，幂级数电流产生模块用于产生与参考电压三次方成比例的电流。本发明专利技术的幂级数电流源产生电路利用NPN型三极管集电极电流与基极

【技术实现步骤摘要】
应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路及系统


[0001]本专利技术属于电流源产生电路
，特别涉及应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路及系统。

技术介绍

[0002]随着国家对国产化军用航天芯片需求和要求的逐步提高，运用于军工领域的模数转换器芯片作为核心电路之一，核心技术的国产化势在必行。由于军工领域中许多芯片为正负高电压输入，从性能的角度考虑，必须采用高压工艺对输入的高压信号进行采集，然后通过后端的模数转换器进行处理，然而由于采样电容的非线性，造成了随基准电压的三次方成正比的输入非线性，从而造成ADC的积分非线性，闭环运放输入电流变化对前端分压电阻模块影响。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路及系统，以解决上述问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，包括线性压控电流源和幂级数电流产生模块；线性压控电流源和幂级数电流产生模块电连接；线性压控电流源用于为幂级数电流产生模块提供线性压控电流，幂级数电流产生模块用于产生与参考电压三次方成比例的电流。
[0006]进一步的，线性压控电流源包括第一P型MOS管、第二P型MOS管、第三P型MOS管、第四P型MOS管、第五P型MOS管、第六P型MOS管、第七P型MOS管、第一N型MOS管、第二N型MOS管、第三N型MOS管和第一电阻；第一P型MOS管的漏极与第二P型MOS管和第三P型MOS管的源极相连；第二P型MOS管的漏极与第一N型MOS管的漏极和栅极以及第二N型MOS管的漏极相连；第三P型MOS管的漏极与第二N型MOS管的漏极以及第三N型MOS管的栅极相连；第一N型MOS管与第二N型MOS管的源极以及第一电阻的一端与地电压GND相连；第三P型MOS管的栅极与第一电阻的一端以及第三N型MOS管的源极相连；第三N型MOS管的漏极与第五P型MOS管的漏极和栅极以及第七P型MOS管的栅极相连；第五P型MOS管的漏极与第四P型MOS管的漏极和栅极以及第六P型MOS管的栅极相连；第六P型MOS管的漏极和第七P型MOS管的源极相连；
[0007]进一步的，第一P型MOS管，第四P型MOS管与第六P型MOS管的源极与电源电压VDD相连。
[0008]进一步的，第一P型MOS管的栅极与偏置电压VB相连；第七P型MOS管的漏极与输出电流IB相连。
[0009]进一步的，第二P型MOS管的栅极与输入电压REF相连。
[0010]进一步的，幂级数电流产生模块包括第一型NPN型三极管、第二型NPN型三极管、第三型NPN型三极管、第四型NPN型三极管、第五型NPN型三极管、第六型NPN型三极管、第一型
线性压控电流源、第二型线性压控电流源和放大器；第一型线性压控电流源的输出端与第二NPN三极管的集电极和基极，第一NPN型三极管的基极以及放大器的正输入端相连；第二型线性压控电流源的输出端与第一NPN型三极管的集电极和放大器的负输入端相连；第一NPN型三极管的发射极与第三NPN型三极管的集电极和基极相连；第三NPN型三极管的发射极与第五NPN型三极管的基极和放大器的输出端相连；第二NPN型三极管的发射极与第四NPN型三极管的集电极和基极相连；第四NPN型三极管的发射极与第六NPN型三极管的集电极和基极相连；第六NPN型三极管和第五NPN型三极管的发射极与地电压GND相连。
[0011]进一步的，第一型线性压控电流源的输入端与电压REF相连。
[0012]进一步的，第一型线性压控电流源，以及第二型线性压控电流源的供电端与电源电压VDD相连。
[0013]进一步的，第五NPN型三极管的集电极与输出电流ICQ5相连。
[0014]进一步的，应用于模数转换器的幂级数电流源产生系统，包括电流源模块和幂级数电流产生模块；线性压控电流源和幂级数电流产生模块电连接；电流源模块用于为幂级数电流产生模块提供线性压控电流，幂级数电流产生模块用于产生与参考电压三次方成比例的电流。
[0015]与现有技术相比，本专利技术有以下技术效果：
[0016]本专利技术的幂级数电流源产生电路利用NPN型三极管集电极电流与基极
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发射极电压之间的指数关系；该幂级数电流源产生电路产生了与参考电压三次方成比例的电流；电流补偿电路利用电压偏置产生偏置电流，解决了源随器固定电压差随温度变化的问题；该电流补偿电路通过一个P型MOS管源随器对输入信号进行隔离，解决了闭环运放输入电流变化对前端分压电阻模块影响的问题；输出级电路具有吸收和提供电流的能力，解决了由于补偿电路带来的电流过大的问题，该电路通过对基电流进行补偿，使得基准的静态电流保持恒定，从而基准输出电压不受模数转换器输入信号的影响，改善了模数转换器的性能。
附图说明
[0017]图1：线性压控电流源产生电路；
[0018]图2:幂级数电流产生电路；
具体实施方式
[0019]请参阅图1和图2，应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路及系统，包含依次电连接的线性压控电流源，幂级数电流产生电路；
[0020]线性压控电流源产生电路：共包含七个P型MOS管，三个N型MOS管和一个电阻，其特征如下：
[0021]作为上述方案的进一步说明，所述线性压控电流源产生电路包含第一P型MOS管，第二P型MOS管，第三P型MOS管，第四P型MOS管，第五P型MOS管，第六P型MOS管，第七P型MOS管，第一N型MOS管，第二N型MOS管，第三N型MOS管和第一电阻；
[0022]所述第一P型MOS管，第四P型MOS管与第六P型MOS管的源极与电源电压VDD相连；
[0023]所述第一P型MOS管的栅极与偏置电压VB相连；
[0024]所述第一P型MOS管的漏极与第二P型MOS管和第三P型MOS管的源极相连；
[0025]所述第二P型MOS管的栅极与输入电压REF相连；
[0026]所述第二P型MOS管的漏极与第一N型MOS管的漏极和栅极以及第二N型MOS管的漏极相连；
[0027]所述第三P型MOS管的漏极与第二N型MOS管的漏极以及第三N型MOS管的栅极相连；
[0028]所述第一N型MOS管与第二N型MOS管的源极以及第一电阻的一端与地电压GND相连；
[0029]所述第三P型MOS管的栅极与第一电阻的一端以及第三N型MOS管的源极相连；
[0030]所述第三N型MOS管的漏极与第五P型MOS管的漏极和栅极以及第七P型MOS管的栅极相连；
[0031]所述第五P型MOS管的漏极与第四P型MOS管的漏极和栅极以及第六P型MOS管的栅极相连；
[0032]所述第六P型MOS管的漏极和第七P型MOS管的源极相连；
[0033]所述第七P型MOS管的漏极与输出电流IB相连；
[0034]幂级数电流产生电路：共包含六个NPN型三极管，两个线性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，其特征在于，包括线性压控电流源和幂级数电流产生模块；线性压控电流源和幂级数电流产生模块电连接；线性压控电流源用于为幂级数电流产生模块提供线性压控电流，幂级数电流产生模块用于产生与参考电压三次方成比例的电流。2.根据权利要求1所述的应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，其特征在于，线性压控电流源包括第一P型MOS管、第二P型MOS管、第三P型MOS管、第四P型MOS管、第五P型MOS管、第六P型MOS管、第七P型MOS管、第一N型MOS管、第二N型MOS管、第三N型MOS管和第一电阻；第一P型MOS管的漏极与第二P型MOS管和第三P型MOS管的源极相连；第二P型MOS管的漏极与第一N型MOS管的漏极和栅极以及第二N型MOS管的漏极相连；第三P型MOS管的漏极与第二N型MOS管的漏极以及第三N型MOS管的栅极相连；第一N型MOS管与第二N型MOS管的源极以及第一电阻的一端与地电压GND相连；第三P型MOS管的栅极与第一电阻的一端以及第三N型MOS管的源极相连；第三N型MOS管的漏极与第五P型MOS管的漏极和栅极以及第七P型MOS管的栅极相连；第五P型MOS管的漏极与第四P型MOS管的漏极和栅极以及第六P型MOS管的栅极相连；第六P型MOS管的漏极和第七P型MOS管的源极相连。3.根据权利要求2所述的应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，其特征在于，第一P型MOS管，第四P型MOS管与第六P型MOS管的源极与电源电压VDD相连。4.根据权利要求2所述的应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，其特征在于，第一P型MOS管的栅极与偏置电压VB相连；第七P型MOS管的漏极与输出电流IB相连。5.根据权利要求2所述的应用于模数转换器的幂级数电流源产生电路，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗红瑞，孙权，张龙，袁婷，焦子豪，
申请(专利权)人：西安航天民芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：