一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路及控制方法技术

一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路及控制方法，开关驱动电路包括用于产生data的第一MUX电路以及用于产生dummy data的第二MUX电路，通过第一MUX电路与第二MUX电路之间的关联关系实现根据data是否变化而决定dummy data是否变化。控制方法为通过dummy data驱动dummy开关驱动电路，使dummy开关驱动电路工作状态的切换与data开关驱动电路的切换互补，使开关驱动电路的电源电压波动保持一致。本发明专利技术能够使关驱动电路电源电压的纹波轮廓趋于平稳，从而提高DAC的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路及控制方法
本专利技术属于电流舵DAC驱动领域，具体涉及一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路及控制方法。
技术介绍
电流舵DAC包含了开关电流单元的集合。电流单元之间切换时间(steeringtime)的失配会直接影响DAC的线性度。在开关控制信号的控制下，开关驱动电路不断切换状态，会产生很大的动态电流，使得开关驱动电路的电源电压有很大的纹波，这会恶化开关控制信号的质量，从而影响DAC的性能。通常，在电流开关之前，来自于最后一级latch的信号失真和交调失真会产生电源电压纹波(supplyripple)。由于DAC开关信号的斜率是有限的，电源电压纹波将会调制latch的切换时间，从而引起与信号相关的电流切换时间失配。当信号频率增加时，开关活动性更加强烈，失真也随之增加。此外，在高频处，封装走线的寄生电感会产生非常大的片上电源阻抗。因此，信号和距离很近的失真也会对电源电压进行调制。这些效应的整体结果就是DAC的性能会严重下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有技术中开关驱动电路由于状态切换造成电源电压纹波很大，降低开关控制信号质量，影响DAC性能的问题，提供一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路及控制方法，实现开关驱动电路电源电压的扰动固定，打破噪声与切换之间的关联。为了实现上述目的，本专利技术有如下的技术方案：一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路，包括用于产生data的第一MUX电路以及用于产生dummydata的第二MUX电路，第一MUX电路与第二MUX电路均采用二选一多路选择器，二选一多路选择器的第一输入端连接级联的两个触发器，第二输入端连接级联的三个触发器；二选一多路选择器输入时钟信号CLK，第一输入端和第二输入端的第一级触发器均输入时钟信号CLKN，第二级触发器均输入时钟信号CLK，第二输入端的第三级触发器输入时钟信号CLKN，每个触发器的D端为输入端，Q端为输出端；第一MUX电路的第一输入端电平为A，第二输入端电平为B；第二MUX电路的第一输入端连接S2信号二选一多路选择器，第二输入端连接S1信号二选一多路选择器，S2信号二选一多路选择器的输出电平及其反电平为S1信号二选一多路选择器的两个输入电平，第二输入端的第二级触发器输出电平及其反电平为S2信号二选一多路选择器的两个输入电平；S1信号为A与B同或之后的信号，S2信号为A与B0同或之后的信号，B0为第一MUX电路的第二输入端第二级触发器输出电平。作为本专利技术开关驱动电路的一种优选方案，所述的第一MUX电路以及第二MUX电路共用相同的电源，通过互补动作使电源电压波动保持一致。本专利技术还提供一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路的控制方法：通过dummydata驱动dummy开关驱动电路，使dummy开关驱动电路工作状态的切换与data开关驱动电路的切换互补，使开关驱动电路的电源电压波动保持一致。作为本专利技术控制方法的一种优选方案：如果当前时钟周期的data与上一个时钟周期的data发生变化，判定data开关驱动电路产生切换行为，此时当前时钟周期的dummydata保持不变，即与上一个时钟周期的dummydata相同，dummy开关驱动电路不产生切换行为；如果当前时钟周期的data与上一个时钟周期的data相同，即data开关驱动电路没有发生切换行为，使当前时钟周期的dummydata与上一个时钟周期的dummydata不同，通过dummydata变化使dummy开关驱动电路切换；根据data是否变化而决定dummydata是否变化，以此使开关驱动电路的整体切换行为保持一致。所述的data为DAC的输入数字码，发生变化的情况为由0变为1或者由1变为0；根据data是否变化决定dummydata是否变化的具体方式为：若上一个时钟周期的dummydata为0，则当前时钟周期的dummydata为1，若上一个时钟周期的dummydata为1，则当前时钟周期的dummydata为0。优选的，通过“同或”逻辑来判断当前时钟周期与上一个时钟周期的data是否相同。相较于现有技术，本专利技术适用于电流舵DAC的开关驱动电路，通过经典MUX结构电路设计了用于产生data的第一MUX电路以及用于产生dummydata的第二MUX电路，利用MUX电路同时产生data和dummydata。第一MUX电路的第一输入端电平为A，第二输入端电平为B，第二MUX电路的第一输入端连接S2信号二选一多路选择器，第二输入端连接S1信号二选一多路选择器，S2信号二选一多路选择器的输出电平及其反电平为S1信号二选一多路选择器的两个输入电平，第二输入端的第二级触发器输出电平及其反电平为S2信号二选一多路选择器的两个输入电平，S1信号为A与B同或之后的信号，S2信号为A与B0同或之后的信号，B0为第一MUX电路的第二输入端第二级触发器输出电平，通过电路之间的关联关系实现根据data是否变化而决定dummydata是否变化。由于data变化时，与data连接的开关驱动电路开始切换，该切换行为会对开关驱动电路的电源电压造成扰动，因此，判断连续周期内data状态是否发生切换，让dummydata的切换行为与data的切换行为互补，则能够让开关驱动电路的电源电压波动保持一致，提高DAC的整体性能。相较于现有技术，本专利技术适用于电流舵DAC的开关驱动电路的控制方法，利用dummydata驱动dummy开关驱动电路，使dummy开关驱动电路工作状态的切换与data开关驱动电路的切换互补，消除两者之间的延迟，避免了利用系统主时钟进行打拍以实现对齐效果。使开关驱动电路的电源电压波动保持一致，打破了开关驱动电路电源电压噪声与data切换行为之间的相关性，使开关驱动电路电源电压的纹波呈现白噪声的形式，开关驱动电路电源电压的纹波轮廓趋于平稳，对提高整体DAC的SFDR很有帮助，有利于提高DAC的整体性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本专利技术适用于电流舵DAC的开关驱动电路示意图；图2本专利技术适用于电流舵DAC的开关驱动电路时序图；图3本专利技术实施例data与dummydata在连续周内的切换关系示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提还可以进行若干简单的修改和润饰，所获得的所有其他实施例，也都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施方案中。在说明书本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路，其特征在于：包括用于产生data的第一MUX电路以及用于产生dummy data的第二MUX电路，第一MUX电路与第二MUX电路均采用二选一多路选择器，二选一多路选择器的第一输入端连接级联的两个触发器，第二输入端连接级联的三个触发器；二选一多路选择器输入时钟信号CLK，第一输入端和第二输入端的第一级触发器均输入时钟信号CLKN，第二级触发器均输入时钟信号CLK，第二输入端的第三级触发器输入时钟信号CLKN，每个触发器的D端为输入端，Q端为输出端；第一MUX电路的第一输入端电平为A，第二输入端电平为B；第二MUX电路的第一输入端连接S2信号二选一多路选择器，第二输入端连接S1信号二选一多路选择器，S2信号二选一多路选择器的输出电平及其反电平为S1信号二选一多路选择器的两个输入电平，第二输入端的第二级触发器输出电平及其反电平为S2信号二选一多路选择器的两个输入电平；S1信号为A与B同或之后的信号，S2信号为A与B0同或之后的信号，B0为第一MUX电路的第二输入端第二级触发器输出电平。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路，其特征在于：包括用于产生data的第一MUX电路以及用于产生dummydata的第二MUX电路，第一MUX电路与第二MUX电路均采用二选一多路选择器，二选一多路选择器的第一输入端连接级联的两个触发器，第二输入端连接级联的三个触发器；二选一多路选择器输入时钟信号CLK，第一输入端和第二输入端的第一级触发器均输入时钟信号CLKN，第二级触发器均输入时钟信号CLK，第二输入端的第三级触发器输入时钟信号CLKN，每个触发器的D端为输入端，Q端为输出端；第一MUX电路的第一输入端电平为A，第二输入端电平为B；第二MUX电路的第一输入端连接S2信号二选一多路选择器，第二输入端连接S1信号二选一多路选择器，S2信号二选一多路选择器的输出电平及其反电平为S1信号二选一多路选择器的两个输入电平，第二输入端的第二级触发器输出电平及其反电平为S2信号二选一多路选择器的两个输入电平；S1信号为A与B同或之后的信号，S2信号为A与B0同或之后的信号，B0为第一MUX电路的第二输入端第二级触发器输出电平。


2.根据权利要求1所述适用于电流舵DAC的开关驱动电路，其特征在于：所述的第一MUX电路以及第二MUX电路共用相同的电源，通过互补动作使电源电压波动保持一致。


3.一种适用于电流舵DAC的开关驱动电路的控制方法，其特征在于：
通过dummydata驱动dummy开关驱动电路，使dummy开关驱动电路工作状态的切换与data开...

【专利技术属性】
技术研发人员：向诚，单艳，马梦龙，邢丽沙，
申请(专利权)人：苏州迅芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32