偏置電流生成電路的製作方法
2023-05-11 16:12:31
偏置電流生成電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種偏置電流生成電路，包括電流舵DAC電路和對所述電流舵DAC電路輸出的電流進行緩衝並輸出所述偏置電流的電流緩衝電路，還包括輔助電路，所述輔助電路的輸入端連接到所述電流舵DAC電路的兩個輸出端，並配置為使得所述兩個輸出端處的電壓大致相等，所述輔助電路的輸出端連接到所述電流緩衝電路的一個電壓偏置端。本實用新型利用輔助電路動態地改變電流緩衝器的偏置，從而提高了電流舵DAC電路的輸出電流的建立速度。
【專利說明】偏置電流生成電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子電路，特別涉及一種單端輸出的電流舵DAC電路。
【背景技術】
[0002]電流舵DAC電路常用來產生單端可調電流作為其它電路模塊的偏置。在某些應用場合，比如光通信電路的雷射管驅動電路中，不僅需要電流舵DAC電路產生可調電流作為偏置，還需要其產生的可調電流作為調製信號。這就需要DAC產生的電流能夠隨時間快速地變化。由於匹配的要求，DAC中產生電流的管子的面積較大，其寄生電容的影響較為明顯，限制了 DAC輸出信號的快速建立。這種現象在單管電流源組成的電流舵DAC電路中尤為嚴重。
實用新型內容
[0003]為了解決現有技術中電流舵DAC電路的輸出電流不能快速建立的技術問題，本實用新型提供了一種偏置電流生成電路，包括電流舵DAC電路和對所述電流舵DAC電路輸出的電流進行緩衝並輸出所述偏置電流的電流緩衝電路，還包括輔助電路，所述輔助電路的輸入端連接到所述電流舵DAC電路的兩個輸出端，並配置為使得所述兩個輸出端處的電壓大致相等，所述輔助電路的輸出端連接到所述電流緩衝電路的一個電壓偏置端。
[0004]進一步地，所述輔助電路包括運算放大器，所述運算放大器的兩個輸入端分別與所述電流舵DAC電路的兩個輸出端相連。
[0005]可選地，所述電流緩衝電路包括第一三極體和第二三極體，所述第一三極體的基極與所述運算放大器的輸出端相連；所述第二三極體的基極與預定的偏置電壓源相連。
[0006]可選地，所述電流緩衝電路包括第一 MOS管和第二 MOS管，所述第一 MOS管的柵極與所述運算放大器的輸出端相連；所述第二 MOS管的柵極與預定的偏置電壓源相連。
[0007]進一步地，所述電流舵DAC電路包括數據輸入端、正相電流輸出端和反相電流輸出端，所述正相電流輸出端與所述運算放大器的第一輸入端相連，所述反相電流輸出端與所述運算放大器的第二輸入端相連。
[0008]優選地，所述運算放大器的第一輸入端為反相輸入端，所述運算放大器的第二輸入端為正相輸入端。
[0009]本實用新型的偏置電流生成電路，通過在電流舵DAC電路的輸出端連接輔助電路，使得偏置電流生成電路能夠快速地建立輸出電流。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為現有偏直電流生成電路的不意性電路圖；
[0011]圖2為圖1中A節點和B節點的電壓隨電流舵DAC電路的輸入數據的變化趨勢圖；
[0012]圖3為本實用新型的偏置電流生成電路的優選的實施方式的示意性電路圖。【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的偏置電流生成電路作進一步的詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
[0014]圖1是現有技術中偏置電路生成電路的示意性電路圖，該電路包括電流舵DAC電路和對電流舵DAC電路的輸出電流進行緩衝並輸出偏置電流的電流緩衝電路。電流舵DAC電路的輸入數據Din控制DAC內部的電流源在兩個差分電流輸出端P、N之間切換。電流緩衝電路包括第一三極體Q1和第二三極體Q2, Q1和Q2的基極連接相同的偏執電壓源Vb。
[0015]第一三極體Ql的發射極與電流舵DAC電路的正相電流輸出端P相連，其集電極連接被偏置/調製的電路模塊。第二三極體Q2的發射極與電流舵DAC電路的反相電流輸出端N相連，其集電極保持浮空。電流舵DAC電路的P端輸出的電流經過Q1緩衝後用來偏置被偏置的電路模塊，或者作為調製信號對被調製模塊中的信號進行調製。N端輸出為了與P端輸出匹配只是經過Q2緩衝一下，並無用處。
[0016]該實施方式中，電流緩衝電路中的三極體也可以用MOS管代替。
[0017]由於三極體的Vbe與I。的指數關係(如果是MOS管，則是Ves與Id的平方關係)，圖1中節點A、B的電壓會隨著DAC的輸入數據Din而變化，其變化的趨勢如圖2所示，在Din最大和最小時節點A和節點B的電壓差達到最大。
[0018]由於DAC內部電流源一部分輸出到節點A，另一部分輸出到節點B，因此DAC內部相應電流源輸出寄生電容Cp兩端的電壓分別為Va和Vb。當Din變化時，就會有電流源在DAC的兩個輸出端之間切換，該電流源輸出寄生電容Cp會先被電流源充電或放電，經歷電壓跳變之後DAC輸出才能穩定，降低了 DAC輸出的建立速度。這種現象，在Din最大或最小的時
候最為嚴重。
[0019]圖3為本實用新型的偏置電流生成電路的優選的實施方式的示意性電路圖。該電路還包括用於快速建立電流舵DAC電路的輸出電流的輔助電路，該輔助電路包括運算放大器，運算放大器的兩個輸入端分別與電流舵DAC電路的兩個輸出端相連，其輸出端連接到電流緩衝電路的Q1的基極。
[0020]加入輸出電流快速建立的輔助電路後，其中的運算放大器可以使得A、B兩個節點的電壓近似相等，從而不存在DAC輸出建立之前需要給Cp充、放電的過程，因此可以提高DAC輸出信號的建立速度。
[0021]以上【具體實施方式】僅為本實用新型的示例性實施方式，不能用於限定本實用新型，本實用新型的保護範圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本實用新型的實質和保護範圍內，對本實用新型做出各種修改或等同替換，這些修改或等同替換也應視為落在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種偏置電流生成電路，包括電流舵DAC電路和對所述電流舵DAC電路輸出的電流進行緩衝並輸出所述偏置電流的電流緩衝電路，其特徵在於，還包括輔助電路，所述輔助電路的輸入端連接到所述電流舵DAC電路的兩個輸出端，並配置為使得所述兩個輸出端處的電壓大致相等，所述輔助電路的輸出端連接到所述電流緩衝電路的一個電壓偏置端。
2.根據權利要求1所述的偏置電流生成電路，其特徵在於，所述輔助電路包括運算放大器，所述運算放大器的兩個輸入端分別與所述電流舵DAC電路的兩個輸出端相連。
3.根據權利要求2所述的偏置電流生成電路，其特徵在於，所述電流緩衝電路包括第一三極體和第二三極體， 所述第一三極體的基極與所述運算放大器的輸出端相連； 所述第二三極體的基極與預定的偏置電壓源相連。
4.根據權利要求2所述的偏置電流生成電路，其特徵在於，所述電流緩衝電路包括第一 MOS管和第二 MOS管， 所述第一 MOS管的柵極與所述運算放大器的輸出端相連； 所述第二 MOS管的柵極與預定的偏置電壓源相連。
5.根據權利要求3或4所述的偏置電流生成電路，其特徵在於，所述電流舵DAC電路包括數據輸入端、正相電流輸出端和反相電流輸出端，所述正相電流輸出端與所述運算放大器的第一輸入端相連，所述反相電流輸出端與所述運算放大器的第二輸入端相連。
6.根據權利要求5所述的偏置電流生成電路，其特徵在於，所述運算放大器的第一輸入端為反相輸入端，所述運算放大器的第二輸入端為正相輸入端。
【文檔編號】H03M1/52GK203661044SQ201320884454
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】李丹, 張輝, 吳大軍, 曹志強, 丁學欣 申請人:上海貝嶺股份有限公司