数字模拟转换器制造技术

本发明专利技术提供一种数字模拟转换器，用于将输入字转换成为双输出电压。输入字包括最低有效位以及剩余位。数字模拟转换器包括电阻串数字模拟转换部分以及选择部分。电阻串数字模拟转换部分可依照剩余位提供第ｎ阶电压电平及第（ｎ＋２）阶电压电平。选择部分包括第一多工器和第二多工器。第一多工器耦接于电阻串数字模拟转换部分，依照面板极性信号而提供第一输出电压。第二多工器耦接于电阻串数字模拟转换部分，依照输入字的最低有效位而提供第二输出电压。数字模拟转换器更可包括运算放大器，用于平均双输出电压来产生模拟输出信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种数字模拟转换器，且特别是有关于一种使用两部分来 处理一个输入字的数字模拟转换器。
技术介绍
目前在市面上有许多不同的数字模拟转换器(DAC)，例如电阻串(R-String) 数字模拟转换器。图1是一种传统的电阻串数字模拟转换器。电阻串数字模拟 转换器100包括一串电阻110以及一个选择器120。选择器120包括选择线124， 其中每一条选择线124上都包括开关元件122。每一开关元件122为输入字其 中的一位所控制。电阻串连接于一高参考电压(VH)与一低参考电压(VO之间。每一选择线 124连接于电阻串中的一节点。同一时间只有一条选择线124的所有开关会被 该输入字打开，且将电阻串中相对应的一节点的电压耦接于输出节点(Vo)。以N位数字模拟转换来说，电阻串数字模拟转换器100需要2"条选择线。 而且，每一选择线124需要N个开关元件。因此，N位的电阻串数字模拟转 换器100需要2 N个开关元件。当输入字的位数增加时，开关元件的数量也 急速增加，而导致布局面积扩大。这对于縮小芯片以及降低成本将会有不好的 影响。
技术实现思路
因此本专利技术一方面就是在提供一种数字模拟转换器，可降低电路负载和减 少布局面积。依照本专利技术一实施例，数字模拟转换器可将一个输入字转换成为双输出电 压，而输入字包括一最低有效位以及剩余位。数字模拟转换器包括电阻串数字 模拟转换部分以及选择部分。电阻串数字模拟转换部分可依照剩余位提供第n 阶电压电平及第(n+2)阶电压电平。选择部分包括第一多工器和第二多工器。第一多工器耦接于电阻串数字模 拟转换部分，依照面板极性信号而提供第一输出电压。第二多工器耦接于电阻 串数字模拟转换部分，依照输入字的最低有效位，而提供第二输出电压。依照本专利技术另一实施例，数字模拟转换器可将一个输入字转换成为一模拟 输出信号，而输入字包含一最低有效位以及多个剩余位。数字模拟转换器包括 电阻串数字模拟转换部分以及选择部分。电阻串数字模拟转换部分可依照剩余位提供第n阶电压电平及第(n+2)阶电压电平。选择部分用于提供双输出电压，包括第一多工器和第二多工器。第一多工 器耦接于电阻串数字模拟转换部分，依照面板极性信号而提供第一输出电压。 第二多工器耦接于电阻串数字模拟转换部分，依照输入字的最低有效位，而提 供第二输出电压。数字模拟转换器更可包括运算放大器，用于平均双输出电压，来产生模拟 输出信号。总而言之， 一个输入字包括最低有效位以及剩余位。电阻串数字模拟转换 部分可依照剩余位提供第n阶电压电平及第(n+2)阶电压电平，其每一选择线 的选择元件数量比传统N位电阻串数字模拟转换器的选择元件数量少一。因 此，数字模拟转换器的电路负载可有效降低，并减少布局面积。另外，选择部 分耦接于电阻串数字模拟转换部分，而依照面板极性信号提供双输出电压。采 用运算放大器而平均双输出电压，来产生模拟输出信号。下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的 限定。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附 附图的详细说明如下图1所示为一传统电阻串数字模拟转换器； 图2所示为依照本专利技术一实施例；图3所示为本专利技术一实施例中的电阻串数字模拟转换部分。其中，附图标记100:电阻串数字模拟转换器110:电阻120:选择器122 :开关元件124选择线200 :数字模拟转换器202 :电阻串数字模拟转换部分204选择部分208 :第一多工器206 :运算放大器300 :电阻串数字模拟转换部分210 :第二多工器306 :开关元件302 :N选2选择器304 :选择线308 :电阻具体实施例方式请参照图2，其所示为依照本专利技术一实施例。数字模拟转换器2G0将一个 输入字转换成为双输出电压V01和V02。输入字包括最低有效位(Least Significant Bit, LSB)以及剩余位。--个8位输入字B^eBsB^^zBiBo包括最低 有效位BQ以及剩余位BWeBsB^sBzB"数字模拟转换器200包括电阻串数字 模拟转换部分202以及选择部分204。电阻串数字模拟转换部分202可依照输 入字的剩余位提供第n阶电压电平及第(n+2)阶电压电平。选择部分204提供 双输出电压VQ1和V02。选择部分204包括第一多工器208和第二多工器210。 第一多工器208耦接于电阻串数字模拟转换部分202。第一多工器208是依照 面板极性信号(例如MREV信号)而提供第一输出电压V01。第二多工器210耦 接于电阻串数字模拟转换部分202。第二多工器210是依照输入字的最低有效位，而提供第二输出电压Vo2。数字模拟转换器200可包括运算放大器206。数字模拟转换器206耦接于 选择部分204，并用于平均双输出电压VcM和V02，来产生模拟输出信号。请参照图3，其所示为电阻串数字模拟转换部分的一实施例。电阻串数字 模拟转换部分300包括电压产生器以及N选2选择器302。电压产生器可产生 电压电平Vo, V2, V254, V256。电压电平Vo, V2, ...， V254， V256是8位输入字中 用于数字模拟转换的偶数不连续的(discrete)模拟电压。电压产生器包括电阻 308电性串联于一高参考电压(VH)与一低参考电压(VO之间，亦提供电压电平Vo, V2， ...， V254,V256。 N选2选择器302耦接于电压产生器，并依照输入字 的剩余位提供第n阶电压电平及第(n+2)阶电压电平(例如(V。和V2)或(￥252和 V254)电压电平)。特别来说，N选2选择器302具有选择线304对应耦接于该 电压产生器，并选择第n阶电压电平及第(n+2)阶电压电平。以8位数字模 拟转换器来说，每一选择线304包含七个开关元件306((输入字位总数-1)个串 联的开关元件)，并且每一个开关元件306 (D7D6D5D4D3D2D,)是被一个剩余位 (B7B6B5B4B3B2B0所控制。开关元件306包括PMOS和NMOS晶体管。这些 晶体管的排列位置可将两个相邻的电压电平V。和Vn+2，当晶体管收到剩余位 (B7B6BsB4B3B2B,)时，对应输出至节点VinI和Vin2，其中n是0到254之间的 整数。详细来说，当收到剩余位0000000时，电压电平Vo和V2即相对输出成为电压V^和Vln2。当收到剩余位1111111时，电压电平￥254和V256即相对输 出成为电压Vm,和Vin2。请参照图2，第一多工器208的第一输入端(l)和第二多工器210的第二 输入端(O)是耦接于电压电平Vinl，第一多工器208的第二输入端(O)和第二 多工器210的第一输入端(l)是耦接于电压电平Vin2。第一多工器208依照面板极性MREV信号选择电压Vinl和V^其中之--成为第一输出电压Vo,。第二多工器210依照输入字的最低有效位选择电压 V^和V^其中之一成为第一输出电压V02。特别来说，当面板极性信号为高 电压时，第一多工器208选择电压V^为第一输出电压V(M，当面板极性信号为低电压时，第一多工器208选择电压Vin2为第一输出电压V(M。当输入字的最低有效位为高电压时，第二多工器210选择电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字模拟转换器，用于将一输入字转换成为双输出电压，其中该输入字包含一最低有效位以及多个剩余位，其特征在于，该数字模拟转换器包括：　一电阻串数字模拟转换部分，用以依照该剩余位提供一第ｎ阶电压电平及一第（ｎ＋２）阶电压电平；以及　 　一选择部分，包括：　一第一多工器耦接于该电阻串数字模拟转换部分，且依照一面板极性信号而提供一第一输出电压；以及　一第二多工器耦接于该电阻串数字模拟转换部分，且依照该输入字的该最低有效位而提供一第二输出电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王凌澐，邱明正，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]