一种数控电流源的制作方法
- 国知局
- 2024-08-01 00:17:46
本技术涉及电子电路,特别是涉及一种数控电流源。
背景技术:
1、电流源作为一种电流提供电路,是需要被广泛使用的。根据电流源的特性,它所提供的电流值是定值,仅能够提供一种电流值大小的定值电流输出。
2、但是,在目前的一些使用需求中,往往期望能够得到不同定值的电流值的供给。因此,对于电流源来说,能够输出不同定值的电流值,是至关重要的。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题而提供一种数控电流源。
2、本技术实施例提供一种数控电流源,所述数控电流源包括逻辑控制模块、偏置电路和电流源阵列;
3、所述逻辑控制模块被配置为提供若干组开断控制信号;
4、所述偏置电路被配置为提供偏置电压;
5、所述电流源阵列分别与所述逻辑控制模块和所述偏置电路连接,并通过所述逻辑控制模块对所述电流源阵列中特定个电流源的偏置电压的输入进行控制,以控制所述特定个电流源的开启和关闭。
6、在一可选实施方式中,所述偏置电路被配置为将输入的若干个输入电流转换成若干个所述偏置电压并输出。
7、在一可选实施方式中,所述偏置电路包括第一nmos晶体管、第二nmos晶体管、第三nmos晶体管、第四nmos晶体管、第五nmos晶体管、第六nmos晶体管、第七nmos晶体管、第八nmos晶体管、第九pmos晶体管、第十pmos晶体管、第十一pmos晶体管和第十二pmos晶体管;
8、第一nmos晶体管的漏极被配置为输入第一输入电流并分别与第一nmos晶体管的栅极、第二nmos晶体管的栅极、第三nmos晶体管的栅极、第四nmos晶体管的栅极和第七nmos晶体管的栅极连接;第一nmos晶体管的源极与第二nmos晶体管的漏极连接,第二nmos晶体管的源极与地端连接;
9、第三nmos晶体管的漏极被配置为输入第二输入电流并分别与第五nmos晶体管的栅极、第六nmos晶体管的栅极和第八nmos晶体管的栅极连接;第三nmos晶体管的源极与第五nmos晶体管的漏极连接,第四nmos晶体管的源极与第六nmos晶体管的漏极连接,第七nmos晶体管的源极与第八nmos晶体管的漏极连接,第五nmos晶体管的源极、第六nmos晶体管的源极和第八nmos晶体管的源极分别与地端连接;
10、第四nmos晶体管的漏极分别与第九pmos晶体管的漏极、第九pmos晶体管的栅极、第十pmos晶体管的栅极和第十一pmos晶体管的栅极连接并被配置为输出第二偏置电压;第九pmos晶体管的源极与第十pmos晶体管的漏极连接,第十pmos晶体管的源极与电源电压端连接;
11、第七nmos晶体管的漏极分别与第十一pmos晶体管的漏极和第十二pmos晶体管的栅极连接并被配置为输出第一偏置电压;第十一pmos晶体管的源极与第十二pmos晶体管的漏极连接,第十二pmos晶体管的源极与电源电压端连接。
12、在一可选实施方式中,所述偏置电路还包括mos电容电路;
13、所述mos电容电路包括第十三pmos晶体管和第十四pmos晶体管中的至少一个;
14、第十三pmos晶体管的源极和漏极分别与电源电压端连接,第十三pmos晶体管的栅极与第十二pmos晶体管的栅极连接;
15、第十四pmos晶体管的源极和漏极分别与电源电压端连接,第十四pmos晶体管的栅极与第十一pmos晶体管的栅极连接。
16、在一可选实施方式中,所述逻辑控制模块被配置为基于逻辑门阵列,将输入的数字编码信号转换成若干组开断控制信号并输出。
17、在一可选实施方式中,所述逻辑控制模块包括三路第一转换电路和八路第二转换电路;
18、每一路第一转换电路包括第一反相器和第二反相器,第一反相器的输入端被配置为输入所述数字编码信号中的一个数字信号,第一反相器的输出端与第二反相器的输入端连接并被配置为输出第一信号,第二反相器的输出端被配置为输出第二信号;
19、每一路第二转换电路包括三入一出与非门和第三反相器,三入一出与非门的输入端被配置为输入由所述第一信号和所述第二信号组成的三个信号,三入一出与非门的输出端与第三反相器的输入端连接并被配置为输出第二控制信号,第三反相器的输出端被配置为输出第一控制信号。
20、在一可选实施方式中,所述电流源阵列中的每个电流源包括可控半导体开关模块和串联连接若干个高边功率晶体管电路;
21、连接串一端的高边功率晶体管电路的第一信号端与电源电压端连接,连接串另一端的高边功率晶体管电路的第二信号端被配置为输出所述基准电流;若干个高边功率晶体管电路中的一部分高边功率晶体管电路或者全部高边功率晶体管电路的控制端被配置为经所述可控半导体开关模块接收偏置电压。
22、在一可选实施方式中,所述可控半导体开关模块包括若干组可控半导体开关组,每组可控半导体开关组被配置为对一个高边功率晶体管电路控制端的偏置电压的接收进行控制;
23、所述可控半导体开关组包括第一输入端、第二输入端、第一开关控制端、第二开关控制端和电压输出端;所述第一输入端被配置为输入偏置电压,所述第二输入端与电源电压端连接,所述第一开关控制端被配置为输入第一控制信号,所述第二开关控制端被配置为输入第二控制信号,所述电压输出端与高边功率晶体管电路的控制端连接。
24、在一可选实施方式中,所述可控半导体开关组包括第一可控半导体开关和第二可控半导体开关;串联连接若干个高边功率晶体管电路包括第一高边功率晶体管电路和第二高边功率晶体管电路;
25、第一高边功率晶体管电路的控制端被配置为输入第一偏置电压;第二高边功率晶体管电路的控制端被配置为经第一可控半导体开关输入电源电压或经第二可控半导体开关输入第二偏置电压。
26、在一可选实施方式中,所述第一可控半导体开关包括第十六pmos晶体管,所述第二可控半导体开关包括第十五pmos晶体管,所述第一高边功率晶体管电路包括第十七pmos晶体管,所述第二高边功率晶体管电路包括第十八pmos晶体管;
27、第十五pmos晶体管的栅极被配置为输入第二控制信号,第十五pmos晶体管的源极被配置为输入第二偏置电压,第十五pmos晶体管的漏极与第十八pmos晶体管的栅极连接;
28、第十六pmos晶体管的栅极被配置为输入第一控制信号,第十六pmos晶体管的源极与电源电压端连接,第十六pmos晶体管的漏极与第十八pmos晶体管的栅极连接;
29、第十八pmos晶体管的漏极被配置为输出基准电流,第十八pmos晶体管的源极与第十七pmos晶体管的漏极连接,第十七pmos晶体管的源极与电源电压端连接,第十七pmos晶体管的栅极被配置为输入第一偏置电压。
30、本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果包括:通过逻辑控制模块提供的若干组开断控制信号和偏置电路提供的偏置电压,实现了对电流源阵列中每个电流源的偏置电压的输入进行控制,以使数控电流源能够可选择地输出不同电流值的基准电流,能够实现基准电流呈线性可控输出。
31、本技术实施例附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术实施例的实践了解到。
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