[发明专利]一种数模转换器

说明书

本申请公开了一种数模转换器，包括：解码单元，接收多位数字信号输入并将所述多位数字信号解码为第一部分、第二部分和第三部分；存储单元，接收并存储所述解码后的多位数字信号；电阻器数模转换电路，接收所述第一部分和所述第二部分，所述电阻器数模转换电路通过二进制解码电路解码所述第一部分，通过电阻串结构解码所述第二部分，所述二进制解码电路和所述电阻串结构均连接于第一电源、第二电源、第一参考电源和第二参考电源，所述电阻器数模转换电路输出第一输出电压和第二输出电压；运算放大器电路，用于接收所述第三部分和所述第一输出电压和所述第二输出电压并输出数模转换的信号。

技术领域

本发明一般涉及电子技术领域，特别的涉及一种数模转换器。

背景技术

数字模拟转换器(DAC)被广泛使用在电子系统中，用于接收数字信号，然后生成与所接收的数字信号有关(或者根据所接收的数字信号确定)的模拟信号。多种MCU应用都需要更高精度的嵌入式DAC，例如，医疗、光学、LCD驱动器、HART(Highway AddressableRemote Transducer)。对于需要成本效益的数模转换解决方案，采用面积高效的电阻器DAC来赢得竞争者是非常关键的。现有的插值DAC中的MSB需要大量开关，限制了DAC的性能。通用电阻器DAC实现相同的功能需要较大的版图尺寸和较高的COB(Chips on Board)封装成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数模转换器，采用更少的开关，降低成本，减小了寄生电容，提高DAC的性能。

为了解决上述问题，本申请公开了一种数模转换器，包括：

解码单元，接收多位数字信号输入并将所述多位数字信号解码为第一部分、第二部分和第三部分；

存储单元，接收并存储所述解码后的多位数字信号；

电阻器数模转换电路，连接所述解码单元和所述存储单元并接收所述第一部分和所述第二部分，所述电阻器数模转换电路通过二进制解码电路解码所述第一部分，通过电阻串结构解码所述第二部分，所述二进制解码电路和所述电阻串结构均连接于第一电源、第二电源、第一参考电源和第二参考电源，所述电阻器数模转换电路输出第一输出电压和第二输出电压；

运算放大器电路，连接所述电阻器数模转换电路和所述解码单元，用于接收所述第三部分、所述第一输出电压和所述第二输出电压并输出数模转换的信号。

在一个优选例中，所述二进制解码电路包括第一R-2R电阻网络和第二R-2R电阻网络，所述第一R-2R电阻网络的R支路连接所述第一电源，低n位的2R支路分别通过开关连接所述第一参考电源和所述第二参考电源，剩余的2R支路通过开关连接所述第一参考电源；所述第二R-2R电阻网络的R支路连接所述第二电源，低n位的2R支路分别连接所述第一参考电源和所述第二参考电源，剩余的2R支路通过开关连接所述第二参考电源。

在一个优选例中，所述第一R-2R电阻网络的R支路通过斩波开关分别连接所述第一参考电源和所述第二参考电源，所述第二R-2R电阻网络的R支路通过斩波开关分别连接所述第一参考电源和所述第二参考电源。

在一个优选例中，所述电阻器数模转换电路还包括热解码电路，所述热解码电路与所述二进制解码电路相连并分别解码所述第一部分的一部分，所述热解码电路包括第一2R电阻网络和第二2R电阻网络，所述第一2R电阻网络的每个2R支路的一端连接所述第一电源，另一端分别通过开关连接所述第一参考电源和所述第二参考电源；所述第二2R电阻网络的每个2R支路的一端连接所述第二电源，另一端分别通过开关连接所述第一参考电源和所述第二参考电源。

在一个优选例中，还包括：温度译码器，所述温度译码器的低m位用于控制所述二进制解码电路的2R支路的开关，高k位用于控制所述热解码电路的2R支路的开关。