[发明专利]使用于数字模拟转换器的动态偏压控制电路及其相关装置

说明书

技术领域

本发明提供一种使用于数字模拟转换器的动态偏压控制电路，尤指一种利用一差动放大器来动态调整的动态偏压控制电路。

背景技术

现有技术中，一10/100高速网络芯片的数字模拟转换器(Digital-to-analog Converter，DAC)是由数十组切换电流源所组成，例如二十、四十、或六十组切换电流源以并联的方式耦接在一起来组成。请参考图1。图1为高速网络芯片10的部分电路的示意图，高速网络芯片10尚包括一数字模拟转换器102以及一切换电流源103。随着集成电路制程的进步，供应电压端V_DD逐渐降低。例如在.18制程中，供应电压端V_DD为1.SV，第一输出电压端Vout1的信号大小落在电压V_DD-1.25与V_DD+1.25之间，则最低电压与接地GND只相差550mV，很有可能挤压到下方的切换电流源103使其进入三极区，造成电流I₁变小，输出信号的振幅下降。当供应电压端V_DD愈来愈低时，此种现象将更加严重。

现有解决办法为增加电流源组件的面积，降低其饱和汲源电压(Vdsat)，使其不易进入三极区。但若数十组切换式电流源的组件面积一齐增加，在面积成本的考虑上是较为不利的。

发明内容

如上所述，本发明的目的之一为提供一应用于数字模拟转换器的动态偏压控制电路，利用一差动放大器来动态补偿电流，且不需增加电流组件面积。

本发明提供一种应用于数字模拟转换器的动态偏压控制电路，其包含一电流源、一第一开关、一差动放大器及一第三开关。该电流源是用来输出一第一电流。该第一开关的控制端是耦接于该电流源的输出端，用以产生该第 一电流，其源极耦接于地。该差动放大器具有一第一输入端用来接收一参考电压，及一第二输入端耦接于该第一开关的漏极。该第三开关包含一控制端耦接于该差动放大器的输出端，一漏极耦接于该电流源，以及一源极耦接于该第一开关的漏极，用来根据该差动放大器输出的结果调整该第一开关的漏极的电压。该第一开关的控制端是耦接于一第二开关的控制端，该第二开关是用以将与该第一电流为一特定比例的一第二电流输入该第二开关，该第二开关的源极耦接于地，漏极耦接于数字模拟转换器的输出端。

本发明提供一种高速网络芯片，其包含一动态偏压控制电路及一数字模拟转换电路。该动态偏压控制电路包含一电流源、一第一开关、一差动放大器以及一第三开关。该电流源是用来输出一第一电流。该第一开关的控制端是耦接于该电流源的输出端，用以产生该第一电流，其源极耦接于地。该差动放大器具有一第一输入端用来接收一参考电压，及一第二输入端耦接于该第一开关的漏极。该第三开关包含一控制端耦接于该差动放大器的输出端，一漏极耦接于该电流源，以及一源极耦接于该第一开关的漏极，用来根据该差动放大器输出的结果调整该第一开关的漏极的电压。该数字模拟转换电路包含一第四开关及一第五开关。该第四开关的源极耦接于该第二开关的漏极，该第四开关的漏极耦接于一第一输出电压端。该第五开关的源极耦接于该第二开关的漏极，该第五开关的漏极耦接于一第二输出电压端，该第四开关和第五开关的控制端闲置。该第二开关是用以将与该第一电流为一特定比例的一第二电流输入该第二开关，该第二开关的源极耦接于地。

附图说明

图1为现有技术一高速网络芯片的部分电路的示意图。

图2为本发明一高速网络芯片的部分电路的示意图。

图3为图2的的第一输出电压端与电Vds1的波形图。

图4为本发明另一高速网络芯片的部分电路的示意图。

主要组件符号说明

10、20、40           高速网络芯片

204、404             偏压控制电路

102、202、402        数字模拟转换器

103                  切换电流源

42                   电流源

44             差动放大器

Q1、Q21、Q31            第一开关

Q2、Q22、Q32            第二开关

Q33    第三开关         Q34    第四开关

Q35    第五开关         Q51    第六开关

Q52    第七开关         Q53    第八开关