【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数模转换，特别是涉及一种双模式输出的数模转换电路及数模转换芯片。
技术介绍
1、高性能的电流模式和电压模式输出数字模拟转换器(dac)在工业领域中被广泛应用。现有技术采用开关电流调制方式对电流基准进行调制，实现低非线性的调制电流输出，然后通过低通滤波器对调试电流输出进行滤波以获取其中的直流电流分量，之后通过电流放大器放大至相应电流量程的dac电流模式输出，以实现免非线性校准的电流模式输出dac。然而，由于工业应用中通常要求dac电压模式输出从0v开始输出，如果通过普通的电压比例放大器放大输出，必然要求电流基准调制输出电流从0a开始，这样开关电流调制及后续的低通滤波器结构将无法满足此种输出要求，无法实现同时兼容dac电压模式和电流模式输出的复用设计。
技术实现思路
1、在本实施例中提供了一种双模式输出的数模转换电路及数模转换芯片，以解决相关技术中存在的无法实现同时兼容dac电压模式和电流模式输出的复用设计的问题。
2、第一个方面，在本实施例中提供了一种双模式输出的数模转换电路，所述电路包括依次连接的电流调制电路、低通滤波电路和复用放大电路，
3、所述电流调制电路基于数字信号对预先生成的基准电流进行调制，输出调制电流；
4、所述低通滤波电路用于对所述调制电流进行滤波，输出对应的直流电流；
5、所述复用放大电路用于基于模式控制信号切换为电流放大电路或电压放大电路，并将所述直流电流放大为对应的模拟电流或模拟电压输出，所述模拟电流的最
6、在其中的一些实施例中，所述复用放大电路包括运算放大器u1、开关电路、电流辅助电路和电压辅助电路；
7、所述开关电路用于基于所述模式控制信号，控制所述电流辅助电路、电压辅助电路与所述运算放大器u1之间导通或断开；
8、所述电流辅助电路用于确定所述模拟电流相对于所述直流电流的放大倍数；
9、所述电压辅助电路用于确定所述模拟电压相对于所述直流电流的放大倍数和平移系数，所述平移系数用于在所述直流电流大于0a的情况下将所述模拟电压的最小输出值限定为0v。
10、在其中的一些实施例中，所述开关电路包括单刀双掷开关s4和单刀双掷开关s5；
11、在所述模式控制信号为电压模式时，所述电压辅助电路的一端通过所述单刀双掷开关s5与所述运算放大器u1的反相输入端连接，所述电压辅助电路的另一端通过所述单刀双掷开关s4与所述运算放大器u1的输出端和所述模拟电压的输出端连接。
12、在其中的一些实施例中，所述电压辅助电路包括电阻r3、r4、r5、r6，所述电阻r4的一端连接所述单刀双掷开关s4，所述电阻r4的另一端连接所述电阻r3的一端和所述电阻r5的一端，所述电阻r3的另一端接地，所述电阻r5的另一端连接所述电阻r6的一端和所述单刀双掷开关s5，所述电阻r6的另一端连接基准电压的输出端。
13、在其中的一些实施例中，所述电流辅助电路包括mos管q1，
14、在所述模式控制信号为电流模式时，所述mos管q1的栅极通过所述单刀双掷开关s4连接所述运算放大器u1的输出端，所述运算放大器u1的反相输入端通过所述单刀双掷开关s5接地。
15、在其中的一些实施例中，所述开关电路包括单刀单掷开关s3、s6，所述电流辅助电路包括电阻r1、r2，所述单刀单掷开关s6的一端连接所述mos管q1的源极并接地，所述单刀单掷开关s6的另一端连接所述mos管q1的栅极，所述mos管q1的漏极连接供电电源端；所述单刀单掷开关s3的一端连接所述运算放大器u1的同相输入端，所述单刀单掷开关s3的另一端连接所述电阻r2的一端，所述电阻r2的另一端连接所述模拟电流输出端和所述电阻r1的一端，所述电阻r1的另一端接地；
16、在所述模式控制信号为电流模式时，所述单刀单掷开关s3导通且s6断开，所述mos管q1导通，所述电流辅助电路用于将所述直流电流放大为所述模拟电流输出。
17、在其中的一些实施例中，所述开关电路包括单刀单掷开关s7，所述电压辅助电路包括电阻r8，所述单刀单掷开关s7一端接地，所述单刀单掷开关s7另一端连接所述电阻r8的一端，所述电阻r8的另一端连接所述直流电流的输出端；
18、在所述模式控制信号为电压模式时，所述单刀单掷开关s7导通，所述电压辅助电路用于将所述直流电流转换为对应的直流电压并输入所述运算放大器u1。
19、在其中的一些实施例中，所述电流调制电路包括开关电流调制器，所述直流电流的大小基于所述基准电流和所述开关电流调制器的调制系数的乘积确定。
20、在其中的一些实施例中，所述电路还包括与所述电流调制电路连接的电流基准电路，所述电流基准电路包括运算放大器u2、mos管pm4、电阻rx、ry和r7；
21、所述电阻rx、r7的一端连接基准电压的输出端，所述电阻rx的另一端连接所述运算放大器u2的反相输入端和所述电阻ry的一端，所述电阻ry的另一端接地；所述电阻r7的另一端连接所述运算放大器u2的同相输入端和所述mos管pm4的源极，所述mos管pm4的栅极连接所述运算放大器u2的输出端，所述mos管pm4的漏极连接所述基准电流的输出端；
22、所述基准电流的大小基于所述基准电压以及所述电阻rx、ry和r7的阻值确定。
23、第二个方面，在本实施例中提供了一种数模转换芯片，所述数模转换芯片包括第一个方面所述的双模式输出的数模转换电路。
24、与相关技术相比，在本实施例中提供的双模式输出的数模转换电路，通过电流调制电路基于数字信号对预先生成的基准电流进行调制，输出调制电流，实现低非线性的调制电流输出；通过低通滤波电路对该调制电流进行滤波，输出对应的直流电流，获取调制电流的直流分量；通过复用放大电路基于模式控制信号切换为电流放大电路或电压放大电路，并将直流电流放大为对应的模拟电流或模拟电压输出，实现同时兼容电流模式和电压模式的输出，且该模拟电流的最小输出值大于0a，该模拟电压的最小输出值为0v，解决了在模拟电压最小输出值为0v时要求模拟电流最小输出值为0a导致的电流模式和电压模式无法同时兼容的问题。
25、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
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1.一种双模式输出的数模转换电路，其特征在于，所述电路包括依次连接的电流调制电路、低通滤波电路和复用放大电路，
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述复用放大电路包括运算放大器U1、开关电路、电流辅助电路和电压辅助电路；
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括单刀双掷开关S4和单刀双掷开关S5；
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述电压辅助电路包括电阻R3、R4、R5、R6，所述电阻R4的一端连接所述单刀双掷开关S4，所述电阻R4的另一端连接所述电阻R3的一端和所述电阻R5的一端，所述电阻R3的另一端接地，所述电阻R5的另一端连接所述电阻R6的一端和所述单刀双掷开关S5，所述电阻R6的另一端连接基准电压的输出端。
5.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述电流辅助电路包括MOS管Q1，
6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括单刀单掷开关S3、S6，所述电流辅助电路包括电阻R1、R2，所述单刀单掷开关S6的一端连接所述MOS管Q1的源极并接地，所述单刀单掷开关S
7.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括单刀单掷开关S7，所述电压辅助电路包括电阻R8，所述单刀单掷开关S7一端接地，所述单刀单掷开关S7另一端连接所述电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接所述直流电流的输出端；
8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电流调制电路包括开关电流调制器，所述直流电流的大小基于所述基准电流和所述开关电流调制器的调制系数的乘积确定。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括与所述电流调制电路连接的电流基准电路，所述电流基准电路包括运算放大器U2、MOS管PM4、电阻Rx、Ry和R7；
10.一种数模转换芯片，其特征在于，所述数模转换芯片包括如权利要求1至权利要求9中任一所述的双模式输出的数模转换电路。
...【技术特征摘要】
1.一种双模式输出的数模转换电路，其特征在于，所述电路包括依次连接的电流调制电路、低通滤波电路和复用放大电路，
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述复用放大电路包括运算放大器u1、开关电路、电流辅助电路和电压辅助电路；
3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括单刀双掷开关s4和单刀双掷开关s5；
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述电压辅助电路包括电阻r3、r4、r5、r6，所述电阻r4的一端连接所述单刀双掷开关s4，所述电阻r4的另一端连接所述电阻r3的一端和所述电阻r5的一端，所述电阻r3的另一端接地，所述电阻r5的另一端连接所述电阻r6的一端和所述单刀双掷开关s5，所述电阻r6的另一端连接基准电压的输出端。
5.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述电流辅助电路包括mos管q1，
6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括单刀单掷开关s3、s6，所述电流辅助电路包括电阻r1、r2，所述单刀单掷开关s6的一端连接所述mos管q1的源极并接地，所述单刀单掷开关s6的另一...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈建章，罗伟绍，
申请(专利权)人：杭州晶华微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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