数模转换器中的电流单元电路制造技术

本发明专利技术实施例涉及一种数模转换器中的电流单元电路。根据本发明专利技术实施例，数模转换器中的电流单元电路可以包括：电流源，连接至电源电压端以产生具有预定幅度的电流；第一电流开关，将由电流源提供的电流传输至第一输出端；第一电流发生器，检测来自第一输出端的输出电压并且根据被检测的电压来产生所减少的电流量；以及第一电流供应器，将由第一电流发生器产生的电流量提供给第一电流开关。根据本发明专利技术实施例，可以使在恒定输出电压下的电流变化最小化。这可以获得更稳定的频率特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数模转换器(DAC)，更具体地，涉及一种数 才莫專争才奂器中的电;危单元电3各(current cell circuit )。
技术介绍
数才莫转换器(digital-analog converter ) ( DAC )可以将数字信号 转换成模拟信号。可以使用诸如电阻器、电容器、电流源等各种器 件制造DAC。才艮据使用的器件和结构，如上述制造的DAC可以在 转换速度、分辨率(resolution),功耗等方面具有各种优点和缺点。在具有各种结构的数模转换器之中，电流驱动型数模转换器可 以是 一 种适合于高速度以及高分辨率信号转换的结构。可以将许多 高速度和高分辨率装置的数模转换器设计为电流驱动型DAC。近年来数字信号处理:汰术的发展可以包括用于处理部件的信 号处理方法。根据相关技术，可以用数字信号处理相关技术中的模 拟信号。可以将处理结果重新转换成模拟信号。在各种有线/无线通 讯系统中的大量处理凝:据可能越来越多，其中可以将上述的信号处 理方法应用于有线/无线通讯系统。因此，可能增加大量的凄t据，这些数据可能需要将数字信号转换成模拟信号。从而，相比于相关技 术，对一种具有改良性能并且具有高速度和高分辨率特性的数模转 换器的需求可能增加。此外，在各种有线/无线通讯系统中大量的凄t据处理可能日益增加，这些有线/无线通ifl系统可以具有宽带(宽频带，wide band) 特性以及占用宽带的信号。因此，可能存在对具有高速运算特性 (high operation characteristics )的凄史才莫4争4奐器(DAC )的需》it，其 中上述的高速运算特性用来处理占用宽带的信号。可以开发并实现通讯系统和高速图像信号处理系统作为片上 系统(SOC)。因此，作为知识产权(IP), DAC的实用价值可以变 得更加重要。图1示出了在相关技术的数模转换器中的电流单元电路。参照 图1，根据从解码器和驱动器中输出的信号，DAC中的电流单元电 3各可以将由电流源(current source) M0 4是供的电流传^T至llT出端 IOUTN和IOUTP,其中该解码器可以接收N-位数字数据。DAC中的电流单元电路可以包括第一 PMOS晶体管M0,其中 第一PMOS晶体管M0可以具有连接至电源电压端VDD的源才及， 并且第一 PMOS晶体管MO作为电流源来工作以产生具有预定幅度 的电流。电流单元电3各还可以包4舌第二PMOS晶体管Ml，其中第 二PMOS晶体管Ml的源极可以经由节点VS连接至第一PMOS晶 体管MO的漏才及，并且第二 PMOS晶体管Ml作为电流开关(current switch)来工作以将由第一PMOS晶体管MO提供的电流传输至第 一输出端IOUTN。还可以^是供第三PMOS晶体管M2,并且第三 PMOS晶体管M2的源才及可以经由节点VS连4妻至第一 PMOS晶体 管MO的漏4及，并且第三PMOS晶体管M2 4乍为电;克开关来工作以 将由第一PMOS晶体管MO提供的电流传输至第二输出端IOUTP。第二PMOS晶体管Ml的栅-4及可以连4妄至第一开关端(switch terminal) SW1，而第三PMOS晶体管M2的4册才及可以连4妻至第二 开关端SW2。如果来自第一丰IT出端IOUTN以及第二输出端IOUTP 的输出电压增大，则第一PMOS晶体管MO可以从饱和区进入线性 区，其中第一PMOS晶体管MO可以是电流源。在这种情况下，当 来自第一输出端IOUTN以及第二IIT出端IOUTP的车t出电压^直达 到预置电压值时，流过第一PMOS晶体管MO的电流值可能改变。如果第一PMOS晶体管MO的电流值改变，则单位电流可能失 配，这对于输入代码可能引起输出电压值的差异。从而，积分非线 性(INL )值所具有的4直可以大于几个最4氐有效位(least significant bit) (LSB )值。由于数模转换器具有更宽的输出范围，所以可以更容易地设计 各种系统。这可能增加对数模转换器更宽的IP输出范围的需求。然 而，如图1中所示，在相关才支术的电流单元电^各中，对于l俞入〗戈码 可能出现输出电压的差异。这可能减少来自电流源的电流量。
技术实现思路
本专利技术实施例涉及一种凝:才莫转换器(DAC )。本专利技术实施例涉 及一种数模转换器中的电流单元电路以及一种从数模转换器中的 电流单元电^各中^是供电流的方法。本专利技术实施例涉及一种数才莫转换器中的电流单元电路，该电流 单元电3各通过将/人电流单元电3各中4全测出的电压转换成电流来扩 大输出电压的范围。这可以补偿随着输出电压增加而减少的电流 量，以^更可以在预定的llr出电压下使电流变化最小化。才艮据本专利技术实施例， 一种彰:才莫转换器中的电流单元电^各可以包 括下述中的至少一个电流源，连4姿至电源电压端以产生具有预定 幅度的电流；第一电流开关，将由电流源4是供的电流传输至第一输 出端；第一电流发生器，用来检测来自第一输出端的输出电压并根 才居#皮才企测的电压来产生戶斤;咸少的电；危量(the amount of reduced current);第一电流供应器，用来将由第 一电流发生器产生的电流量 提供给第一电流开关。附图说明图1是示出了一种相关技术的数模转换器(DAC)的视图。实例图2是根据本专利技术实施例的数模转换器中的电流单元电路 的电^各图。实例图3是将根据本专利技术实施例的电流单元电路的特性与相关 技术的电流单元电路的特性进行比较的曲线图。实例图4和图5是示出了使用根据本专利技术实施例的电流单元电 路的数模转换器的性能测量结果的曲线图。具体实施例方式实例图2是才艮据本专利技术实施例的凝:才莫转换器中的电流单元电路 的电路图。参照实例图2，根据从驱动器和译码器中输出的信号， 数模转换器(DAC )中的电流单元电路可以将由电流源M0提供的 电流传输至输出端IOUTN以及IOUTP，其中上述译码器可以接收 N-位(N-bit)凄t字^t据。根据本专利技术实施例， 一种DAC中的电流单元电路还可以包括 四个PMOS晶体管M4、 M5、 M7和M8以及两个NMOS晶体管M3和M6。电流单元电^各还可以包括第一 PMOS晶体管MO、第二 PMOS晶体管Ml、以及第三PMOS晶体管M2。根据本专利技术实施例，第一 PMOS晶体管MO可以作为电流源来 工作以产生具有预定幅度的电流，其中第一PMOS晶体管MO可以 具有连4妄至电源电压端VDD的源才及。才艮据本专利技术实施例，第二 PMOS晶体管Ml的源才及可以一皮连4妄用来4妻收由第一PMOS晶体管 MO提供的电流，并且第二PMOS晶体管Ml可以具有连接至第一 输出端IOUTN的漏极。根据本专利技术实施例，第二 PMOS晶体管 Ml可以作为电流开关来工作，并且可以^l夺由第一 PMOS晶体管 M0提供的电流传输至第一输出端IOUTN，其中第二 PMOS晶体 管Ml的源极可以经由节点VS连接至第一 PMOS晶体管M0的漏 极。才艮据本专利技术实施例，第三PMOS晶体管M2的源极可以被连接 用来接收由第一 PMOS晶体管MO提供的电流，并且第三PMOS 晶体管M2可以具有连接至第二输出端IOUTP的漏极。根据本发 明实施例，第三PMOS晶体管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器件，包括：　电流源，连接至电源电压端并被构造用来产生具有预定幅度的电流；　第一电流开关，被构造用来将由所述电流源提供的所述电流传输至第一输出端；　第一电流发生器，被构造用来检测来自所述第一输出端的输出电压，并根据所述 被检测的电压来产生所减少的第一电流量；以及　第一电流供应器，被构造用来将由所述第一电流发生器产生的所述第一电流量提供给所述第一电流开关。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金尚俊，
申请(专利权)人：东部高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]