開關電路、數模轉換器、芯片及電子設備的制作方法
1.本公開涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種開關電路、數模轉換器、芯片及電子設備。
背景技術：
2.數模轉換器dac是信號處理系統中模擬電路和數字信號的重要電路接口單元，其中，電流型dac是非常常見的一類dac，一般而言，電流型dac由參考電流源、控制電流的開關矩陣和電流電壓轉換器這三個基本模塊構成，其中，相關技術中的電流開關矩陣容易導致dac輸出毛刺，從引起輸出不準確。
技術實現要素：
3.根據本公開的一方面，提供了一種開關電路，所述開關電路連接于第一偏置電流源，以接收所述第一偏置電流源根據電源電壓產生的第一偏置電流，所述開關電路包括第零開關晶體管、第一開關晶體管、第二開關晶體管，其中，所述第零開關晶體管的源極、漏極及所述第一開關晶體管的源極、所述第二開關晶體管的源極通過第一公共節點接收所述第一偏置電流，所述第一開關晶體管的漏極接地，所述第二開關晶體管的漏極與負載的第一端連接于第二公共節點，所述負載的第二端接地，所述第二公共節點用于產生輸出電壓，所述第零開關晶體管的柵極用于接收第零開關控制信號，所述第一開關晶體管的柵極用于接收第一開關控制信號，所述第二開關晶體管的柵極用于接收第二開關控制信號，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號為與輸入數字信號相關的一對差分信號，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的上限電壓在所述第二開關控制信號的電壓與所述電源電壓的電壓之間，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的下限電壓在所述地的電壓與所述第二開關控制信號的電壓之間。
4.在一種可能的實施方式中，所述開關電路還包括電壓產生模塊及信號產生模塊，其中，所述電壓產生模塊，用于接收第二偏置電流、所述電源電壓及所述第二開關控制信號，輸出所述上限電壓和所述下限電壓；所述信號產生模塊，連接于所述電壓產生模塊，用于接收所述上限電壓、所述下限電壓、及差分的第一數字信號及第二數字信號，得到所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號。
5.在一種可能的實施方式中，所述電壓產生模塊包括第零電阻、第一電阻、第零電壓產生晶體管、第一電壓產生晶體管、第二電壓產生晶體管、第三電壓產生晶體管、第四電壓產生晶體管、第零運算放大器、第一運算放大器，其中，所述第零電阻的第一端、所述第三電壓產生晶體管的源極用于接收所述電源電壓，所述第零電阻的第二端連接于所述第零電壓產生晶體管的源極、所述第零運算放大器
的正向輸入端，所述第零電壓產生晶體管的柵極用于接收所述第二開關控制信號，所述第零電壓產生晶體管的漏極連接于所述第二電壓產生晶體管的漏極，所述第一電壓產生晶體管的漏極、柵極及所述第二電壓產生晶體管的柵極用于接收所述第二偏置電流，所述第一電壓產生晶體管的源極、所述第二電壓產生晶體管的源極、所述第一電阻的第二端接地，所述第零運算放大器的輸出端連接于負向輸入端，所述第零運算放大器的輸出端用于輸出所述上限電壓，所述第三電壓產生晶體管的漏極連接于所述第四電壓產生晶體管的漏極，所述第四電壓產生晶體管的柵極用于接收所述第二開關控制信號，所述第四電壓產生晶體管的源極連接于所述第一電阻的第一端、所述第一運算放大器的正向輸入端，所述第一運算放大器的輸出端連接于負向輸入端，所述第一運算放大器的輸出端用于輸出所述下限電壓。
6.在一種可能的實施方式中，所述信號產生模塊包括第一反相器、第二反相器，其中，所述第一反相器及所述第二反相器均連接于所述電壓產生模塊，用于接收所述上限電壓、所述下限電壓，所述第一反相器的輸入端用于接收所述第一數字信號，所述第一反相器的輸出端用于輸出所述第零開關控制信號，所述第二反相器的輸入端用于接收所述第二數字信號，所述第二反相器的輸出端用于輸出所述第一開關控制信號。
7.在一種可能的實施方式中，所述第一反相器及所述第二反相器均包括第一反相晶體管、第二反相晶體管，其中，所述第一反相晶體管的源極用于接收所述上限電壓，所述第一反相晶體管的柵極連接于所述第二反相晶體管的柵極，用于接收數字信號，所述第一反相晶體管的漏極連接于所述第二反相晶體管的漏極，用于輸出開關控制信號，所述第二反相晶體管的源極用于接收所述下限電壓。
8.在一種可能的實施方式中，所述第一偏置電流源包括第三運算放大器、第一偏置晶體管、第二偏置晶體管、第三偏置晶體管、第四偏置晶體管、第一偏置電阻，其中，所述第三運算放大器的正向輸入端用于接收參考電壓，所述第三運算放大器的輸出端連接于第一偏置晶體管的柵極、所述第二偏置晶體管的柵極，所述第三運算放大器的輸出端用于輸出第一驅動信號，所述第一偏置晶體管的源極、所述第二偏置晶體管的源極用于接收所述電源電壓，所述第一偏置晶體管的漏極連接于所述第三偏置晶體管的源極，所述第二偏置晶體管的漏極連接于所述第四偏置晶體管的源極，所述第四偏置晶體管的漏極用于輸出所述第一偏置電流，所述第三偏置晶體管的柵極及所述第四偏置晶體管的柵極用于接收第二驅動信
號，所述第二驅動信號與所述第一驅動信號為差分信號，所述第三偏置晶體管的漏極連接于所述第三運算放大器的負向輸入端及所述第一偏置電阻的第一端，所述第一偏置電阻的第二端接地。
9.在一種可能的實施方式中，所述第零開關晶體管、所述第一開關晶體管、所述第二開關晶體管、所述第零電壓產生晶體管、所述第三電壓產生晶體管均為pmos晶體管，所述第一電壓產生晶體管、所述第二電壓產生晶體管、所述第四電壓產生晶體管均為nmos晶體管。
10.在一種可能的實施方式中，所述第一開關晶體管的長度為所述第零開關晶體管的長度的1~2倍。
11.根據本公開的一方面，提供了一種數模轉換器，其特征在于，所述數模轉換器包括：所述的開關電路。
12.根據本公開的一方面，提供了一種芯片，包括所述的數模轉換器。
13.根據本公開的一方面，提供了一種電子設備，所述電子設備包括所述的芯片。
14.根據本公開實施例的開關電路，通過設置所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的上限電壓在所述第二開關控制信號的電壓與所述電源電壓的電壓之間，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的下限電壓在所述地的電壓與所述第二開關控制信號的電壓之間，可以降低第一開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，并且由于第零開關晶體管與第一開關晶體管的柵極電壓即所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號為差分信號，可以進一步降低開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，從而降低第一公共節點、第二公共節點的信號毛刺，提高輸出電壓的準確性。
15.應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，而非限制本公開。根據下面參考附圖對示例性實施例的詳細說明，本公開的其它特征及方面將變得清楚。
附圖說明
16.此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，這些附圖示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于說明本公開的技術方案。
17.圖1示出了根據本公開實施例的開關電路的示意圖。
18.圖2示出了根據本公開實施例的開關電路的示意圖。
19.圖3示出了根據本公開實施例的電壓產生模塊的示意圖。
20.圖4示出了根據本公開實施例的信號產生模塊的示意圖。
21.圖5示出了根據本公開實施例的信號變換示意圖。
22.圖6示出了根據本公開實施例的數模轉換器的示意圖。
具體實施方式
23.以下將參考附圖詳細說明本公開的各種示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標記表示功能相同或相似的元件。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
24.在本公開的描述中，需要理解的是，術語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本公開和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本公開的限制。
25.此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本公開的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
26.在本公開中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本公開中的具體含義。
27.在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優于或好于其它實施例。
28.本文中術語“和/或”，僅僅是一種描述關聯對象的關聯關系，表示可以存在三種關系，例如，a和/或b，可以表示：單獨存在a，同時存在a和b，單獨存在b這三種情況。另外，本文中術語“至少一種”表示多種中的任意一種或多種中的至少兩種的任意組合，例如，包括a、b、c中的至少一種，可以表示包括從a、b和c構成的集合中選擇的任意一個或多個元素。
29.另外，為了更好地說明本公開，在下文的具體實施方式中給出了眾多的具體細節。本領域技術人員應當理解，沒有某些具體細節，本公開同樣可以實施。在一些實例中，對于本領域技術人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細描述，以便于凸顯本公開的主旨。
30.請參閱圖1，圖1示出了根據本公開實施例的開關電路的示意圖。
31.如圖1所示，所述開關電路200連接于第一偏置電流源100，以接收所述第一偏置電流源100根據電源電壓vdd產生的第一偏置電流ibais1，所述開關電路200包括第零開關晶體管m0、第一開關晶體管m1、第二開關晶體管m2，其中，所述第零開關晶體管m0的源極、漏極及所述第一開關晶體管m1的源極、所述第二開關晶體管m2的源極通過第一公共節點net1接收所述第一偏置電流ibais1，所述第一開關晶體管m1的漏極接地，所述第二開關晶體管m2的漏極與負載rl的第一端連接于第二公共節點net2，所述負載rl的第二端接地，所述第二公共節點net2用于產生輸出電壓vout，所述第零開關晶體管m0的柵極用于接收第零開關控制信號ldinb，所述第一開關晶體管m1的柵極用于接收第一開關控制信號ldin，所述第二開關晶體管m2的柵極用于接收第二開關控制信號vdc，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin為與輸入數字信號相關的一對差分信號，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的上限電壓vh在所述第二開關控制信號vdc的電壓與所述電源電壓vdd的電壓之間，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的下限電壓vl在所述地的電壓與所述第二開關控制信號vdc的電壓之間。
32.根據本公開實施例的開關電路200，通過設置所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的上限電壓vh在所述第二開關控制信號vdc的電壓與所述電源電壓
vdd的電壓之間，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的下限電壓vl在所述地的電壓與所述第二開關控制信號vdc的電壓之間，可以降低第一開關晶體管m1開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，并且由于第零開關晶體管m0與第一開關晶體管m1的柵極電壓即所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin為差分信號，可以進一步降低開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，從而降低第一公共節點net1、第二公共節點net2的信號毛刺，提高輸出電壓vout的準確性。
33.在一種可能的實施方式中，所述第二開關控制信號vdc的電壓小于所述電源電壓vdd的電壓，所述地的電壓大于所述第二開關控制信號vdc的電壓。
34.本公開實施例對各個晶體管的大小不做限定，當然通過合理選擇晶體管的大小， 特別是第一開關晶體管m1、第零開關晶體管m0的大小，可以進一步降低開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，例如，在一種可能的實施方式中，所述第一開關晶體管m1的長度可以為所述第零開關晶體管m0的長度的1~2倍，優選的，所述第一開關晶體管m1的長度可以為所述第零開關晶體管m0的長度的1倍、1.5倍、2倍等，通過這樣的設置，本公開實施例可以進一步降低開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，從而降低第一公共節點net1、第二公共節點net2的信號毛刺，提高輸出電壓vout的準確性。
35.在一個示例中，如圖1所示，假設第一開關晶體管m1的柵極從上限電壓vh切換到下限電壓vl，當第一開關晶體管m1的柵極為上限電壓vh時，由于上限電壓大于第二開關控制信號vdc的電壓，因此，第一開關晶體管m1斷開、第二開關晶體管m2導通，此時第一偏置電流ibais1流過負載rl，當第一開關晶體管m1的柵極電壓切換到下限電壓vl時，由于下限電壓vl低于第二開關控制信號vdc的電壓，因此第一開關晶體管m1導通、第二開關晶體管m2斷開，此時，第一偏置電流ibais1流到地。示例性的，由于下限電壓vl》0而上限電壓vh《電源電壓vdd，當第一開關晶體管m1的柵極切換時，時鐘饋通和電荷注入效應都會降低，同時由于第零開關晶體管m0的柵極電壓與第一開關晶體管m1相反，第零開關晶體管m0的柵極電壓與第一開關晶體管m1的柵極電壓同時切換，若第零開關晶體管m0取合適的尺寸（如第一開關晶體管m1的長度為所述第零開關晶體管m0的長度的1~2倍），將進一步降低時鐘饋通和電荷注入效應，從而降低了第一公共節點net1和第二公共節點net2（vout）的毛刺。
36.本公開實施例對第一偏置電流源100的具體實現方式不做限定，本領域技術人員可以根據實際情況及需要采用相關技術實現。
37.本公開實施例對第零開關控制信號、第一開關控制信號的產生方式不做限定，本領域技術人員可以根據實際情況及需要采用合適的方式產生，只要滿足所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin為與輸入數字信號相關的一對差分信號，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的上限電壓vh在所述第二開關控制信號vdc的電壓與所述電源電壓vdd的電壓之間，所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的下限電壓vl在所述地的電壓與所述第二開關控制信號vdc的電壓之間即可。
38.請參閱圖2，圖2示出了根據本公開實施例的開關電路的示意圖。
39.在一種可能的實施方式中，如圖2所示，所述開關電路200還可以包括電壓產生模塊300及信號產生模塊400，其中，所述電壓產生模塊300，用于接收第二偏置電流ibais2、所述電源電壓vdd及所述
第二開關控制信號vdc，輸出所述上限電壓vh和所述下限電壓vl；所述信號產生模塊400，連接于所述電壓產生模塊300，用于接收所述上限電壓vh、所述下限電壓vl、及差分的第一數字信號din及第二數字信號dinb，得到所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin。
40.本公開實施例通過電壓產生模塊300接收所述第二偏置電流ibais2、所述電源電壓vdd及所述第二開關控制信號vdc，輸出所述上限電壓vh和所述下限電壓vl，通過信號產生模塊400接收所述上限電壓vh、所述下限電壓vl、及差分的第一數字信號din及第二數字信號dinb，可以快速得到所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin。
41.本公開實施例對第一偏置電流ibais1、第二偏置電流ibais2的大小不做限定，二者可以相同，也可以不同，對此，本領域技術人員可以根據實際情況及需要設定，并且，本公開實施例雖然示例性的給出通過第一偏置電流源100產生第一偏置電流ibais1、第二偏置電流ibais2，但是不應視為是對本公開實施例的限定，在其他的實施例中，也可以另外設置第二偏置電流源產生第二偏置電流ibais2。
42.當然，本公開實施例對電壓產生模塊300、信號產生模塊400的具體實現方式不做限定，本領域技術人員可以根據實際情況及需要采用合適的方式實現，下面進行示例性介紹。
43.請參閱圖3，圖3示出了根據本公開實施例的電壓產生模塊的示意圖。
44.在一種可能的實施方式中，如圖3所示，所述電壓產生模塊300可以包括第零電阻r0、第一電阻r1、第零電壓產生晶體管mp0、第一電壓產生晶體管mbn1、第二電壓產生晶體管mbn2、第三電壓產生晶體管mbp3、第四電壓產生晶體管mn4、第零運算放大器amp0、第一運算放大器amp1，其中，所述第零電阻r0的第一端、所述第三電壓產生晶體管mbp3的源極用于接收所述電源電壓vdd，所述第零電阻r0的第二端連接于所述第零電壓產生晶體管mp0的源極、所述第零運算放大器amp0的正向輸入端，所述第零電壓產生晶體管mp0的柵極用于接收所述第二開關控制信號vdc，所述第零電壓產生晶體管mp0的漏極連接于所述第二電壓產生晶體管mbn2的漏極，所述第一電壓產生晶體管mbn1的漏極、柵極及所述第二電壓產生晶體管mbn2的柵極用于接收所述第二偏置電流ibais2，所述第一電壓產生晶體管mbn1的源極、所述第二電壓產生晶體管mbn2的源極、所述第一電阻r1的第二端接地，所述第零運算放大器amp0的輸出端連接于負向輸入端，所述第零運算放大器amp0的輸出端用于輸出所述上限電壓vh，所述第三電壓產生晶體管mbp3的漏極連接于所述第四電壓產生晶體管mn4的漏極，所述第四電壓產生晶體管mn4的柵極用于接收所述第二開關控制信號vdc，所述第四電壓產生晶體管mn4的源極連接于所述第一電阻r1的第一端、所述第一運算放大器amp1的正向輸入端，所述第一運算放大器amp1的輸出端連接于負向輸入端，所述第一運算放大器amp1的輸出端用于輸出所述下限電壓vl，所述第三電壓產生晶體管mbp3的柵極用于接收驅動信號，該驅動信號可以為參考
電壓經過運算放大器后產生的驅動信號vbp，當然，對于第三電壓產生晶體管mbp3的驅動信號產生的具體方式本公開實施例不做限定，本領域技術人員可以根據實際情況及需要采用其他方式產生第三電壓產生晶體管mbp3的驅動信號，其大小可以根據實際情況及需要設定。
45.在一個示例中，如圖3所示，上限電壓vh通過第零電壓產生晶體管mp0的源極端電壓vhs經過第零運算放大器amp0產生，第零運算放大器amp0被設置為單位增益的緩沖器（buffer），第零電壓產生晶體管mp0的柵極接入固定的第二開關控制信號vdc，第零電壓產生晶體管mp0的源極端電壓vhs與電源電壓vdd之間具有第零電阻r0，因此，第零電壓產生晶體管mp0的源極端電壓vhs高于第二開關控制信號vdc的電壓，但低于電源電壓vdd，單位增益的緩沖器即第零運算放大器amp0輸出上限電壓vh等于第零電壓產生晶體管mp0的源極端電壓vhs，也即上限電壓vh在第二開關控制信號vdc的電壓與電源電壓vdd信號之間。
46.在一個示例中，如圖3所示，下限電壓vl通過第四電壓產生晶體管mn4的源極端電壓vls經過第一運算放大器amp1產生，第一運算放大器amp1被設置為單位增益的緩沖器（buffer），第四電壓產生晶體管mn4的柵極接入固定的第二開關控制信號vdc，第四電壓產生晶體管mn4的源極端電壓vls與地電壓之間具有第一電阻r1，因此，第四電壓產生晶體管mn4的源極端電壓vls高于電源電壓vdd，但低于第二開關控制信號vdc的電壓，單位增益的緩沖器即第一運算放大器amp1輸出下限電壓vl等于第四電壓產生晶體管mn4的源極端電壓vls，也即下限電壓vl在低電壓與第二開關控制信號vdc的電壓之間。
47.本公開實施例通過以上方式可以方便快速的產生上限電壓vh、下限電壓vl，以對第零開關控制信號ldinb、第一開關控制信號ldin的電壓進行限制，使得第零開關控制信號ldinb、第一開關控制信號ldin的低電平（下限電壓vl）在低電壓與第二開關控制信號vdc的電壓之間，使得所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的高電平（上限電壓vh）在所述第二開關控制信號vdc的電壓與所述電源電壓vdd的電壓之間。
48.請參閱圖4，圖4示出了根據本公開實施例的信號產生模塊的示意圖。
49.在一種可能的實施方式中，如圖4所示，所述信號產生模塊400可以包括第一反相器410、第二反相器420，其中，所述第一反相器410及所述第二反相器420均連接于所述電壓產生模塊300，用于接收所述上限電壓vh、所述下限電壓vl，所述第一反相器410的輸入端用于接收所述第一數字信號din，所述第一反相器410的輸出端用于輸出所述第零開關控制信號ldinb，所述第二反相器420的輸入端用于接收所述第二數字信號dinb，所述第二反相器420的輸出端用于輸出所述第一開關控制信號ldin。
50.本公開實施例通過以上信號產生模塊400，可以快速根據第一數字信號din、第二數字信號dinb得到第零開關控制信號ldinb、第一開關控制信號ldin，且使得第零開關控制信號ldinb、第一開關控制信號ldin的下限電壓vl在低電壓與第二開關控制信號vdc的電壓之間，使得所述第零開關控制信號ldinb與所述第一開關控制信號ldin的高電平上限電壓vh在所述第二開關控制信號vdc的電壓與所述電源電壓vdd的電壓之間。
51.在一種可能的實施方式中，如圖4所示，所述第一反相器410及所述第二反相器420均包括第一反相晶體管pv1、第二反相晶體管pv2，其中，
所述第一反相晶體管pv1的源極用于接收所述上限電壓vh，所述第一反相晶體管pv1的柵極連接于所述第二反相晶體管pv2的柵極，用于接收數字信號，所述第一反相晶體管pv1的漏極連接于所述第二反相晶體管pv2的漏極，用于輸出開關控制信號，所述第二反相晶體管pv2的源極用于接收所述下限電壓vl。
52.當然，本公開實施例對反相器的具體實現方式不做限定，以上介紹是示例性的，本領域技術人員也可以根據實際情況及需要采用其他的反相器。
53.請參閱圖5，圖5示出了根據本公開實施例的信號變換示意圖。
54.在一個示例中，如圖5所示，第一數字信號din、第二數字信號dinb為差分輸入數字信號，如前所述，第零開關控制信號ldinb為第一數字信號din經過第一反相器410產生，第一開關控制信號ldin為第二數字信號dinb經過第二反相器420產生，第一反相器410、第二反相器420的電源為上限電壓vh、低為下限電壓vl，因此產生的第零開關控制信號ldinb、第一開關控制信號ldin的高低電平不再是電源電壓vdd、低電壓，而是上限電壓vh、下限電壓vl，并且，vdc《vh《vdd，0《vl《vdc。
55.在一個示例中，如圖5所示，當第一數字信號din由電源電壓vdd切換到地電壓（0）、或第二數字信號dinb由地電壓切換到電源電壓vdd時，第零開關控制信號ldinb由上限電壓vh切換到下限電壓vl，第一開關控制信號ldin由下限電壓vl切換到上限電壓vh。
56.請參閱圖6，圖6示出了根據本公開實施例的數模轉換器的示意圖。
57.在一個示例中，如圖6所示，數模轉換器可以包括第一偏置電流源100、開關電路200及電流電壓轉換器500，其中，在一種可能的實施方式中，如圖6所示，所述第一偏置電流源100可以包括第三運算放大器amp3、第一偏置晶體管pp1、第二偏置晶體管pp2、第三偏置晶體管pp3、第四偏置晶體管pp4、第一偏置電阻rp1，其中，所述第三運算放大器amp3的正向輸入端用于接收參考電壓vref，所述第三運算放大器amp3的輸出端連接于第一偏置晶體管pp1的柵極、所述第二偏置晶體管pp2的柵極，所述第三運算放大器amp3的輸出端用于輸出第一驅動信號vbp，所述第一偏置晶體管pp1的源極、所述第二偏置晶體管pp2的源極用于接收所述電源電壓vdd，所述第一偏置晶體管pp1的漏極連接于所述第三偏置晶體管pp3的源極，所述第二偏置晶體管pp2的漏極連接于所述第四偏置晶體管pp4的源極，所述第四偏置晶體管pp4的漏極用于輸出所述第一偏置電流ibais1和/或第二偏置電流ibais2，所述第三偏置晶體管pp3的柵極及所述第四偏置晶體管pp4的柵極用于接收第二驅動信號vbpc，所述第二驅動信號vbpc與所述第一驅動信號vbp為差分信號，所述第三偏置晶體管pp3的漏極連接于所述第三運算放大器amp3的負向輸入端及所述第一偏置電阻rp1的第一端，所述第一偏置電阻rp1的第二端接地。
58.應該明白的是，第一偏置電流源100中，串聯的第二偏置晶體管pp2、第四偏置晶體管pp4可以視為偏置電流輸出單元，本公開實施例可以設置多組并聯的偏置電流輸出單元，每個偏置電流輸出單元均包括串聯的第二偏置晶體管pp2、第四偏置晶體管pp4，通過選擇合適的第二偏置晶體管pp2、第四偏置晶體管pp4，各個偏置電流輸出單元可以輸出相同的或不同的偏置電流，例如可以新增一個偏置電流輸出單元輸出第二偏置電流ibais2。
59.在一種可能的實施方式中，所述第零開關晶體管m0、所述第一開關晶體管m1、所述第二開關晶體管m2、所述第零電壓產生晶體管mp0、所述第三電壓產生晶體管mbp3均為pmos晶體管，所述第一電壓產生晶體管mbn1、所述第二電壓產生晶體管mbn2、所述第四電壓產生晶體管mn4均為nmos晶體管。
60.在一個示例中，如圖6所示，電流電壓轉換器500可以包括轉換電阻rp2、第四運算放大器amp4，其中，轉換電阻rp2的第一端連接于所述開關電路200的輸出端、及所述第四運算放大器amp4的正向輸入端，所述轉換電阻rp2的第二端接地，所述第四運算放大器amp4的負向輸入端連接于所述第四運算放大器amp4的輸出端，述第四運算放大器amp4的輸出端用于輸出轉換后電壓信號dacout。
61.在一個示例中，如圖6所示，開關電路200接收數字信號din，應理解，數字信號din可以包括n位，其中，n位整數。
62.在該示例中，前述的負載rl可以為轉換電阻rp2。
63.根據本公開的一方面，提供了一種數模轉換器，其特征在于，所述數模轉換器包括：所述的開關電路200。
64.根據本公開的一方面，提供了一種芯片，包括所述的數模轉換器。
65.根據本公開的一方面，提供了一種電子設備，所述電子設備包括所述的芯片。
66.示例性的，電子設備可以為終端后服務器，在一個示例中，終端又稱之為用戶設備(user equipment，ue)、移動臺(mobile station，ms)、移動終端(mobile terminal，mt)等，是一種向用戶提供語音和/或數據連通性的設備，例如，具有無線連接功能的手持式設備、車載設備等。目前，一些終端的舉例為：手機(mobile phone)、平板電腦、筆記本電腦、掌上電腦、移動互聯網設備(mobile internetdevice，mid)、可穿戴設備，虛擬現實(virtual reality，vr)設備、增強現實(augmentedreality，ar)設備、工業控制(industrial control)中的無線終端、無人駕駛 (selfdriving)中的無線終端、遠程手術(remote medical surgery)中的無線終端、智能電網(smart grid)中的無線終端、運輸安全(transportation safety)中的無線終端、智慧城市(smart city)中的無線終端、智慧家庭(smart home)中的無線終端、車聯網中的無線終端等。
67.以上已經描述了本公開的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術領域的普通技術人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術語的選擇，旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應用或對市場中的技術的改進，或者使本技術領域的其它普通技術人員能理解本文披露的各實施例。
技術特征：
1.一種開關電路，其特征在于，所述開關電路連接于第一偏置電流源，以接收所述第一偏置電流源根據電源電壓產生的第一偏置電流，所述開關電路包括第零開關晶體管、第一開關晶體管、第二開關晶體管，其中，所述第零開關晶體管的源極、漏極及所述第一開關晶體管的源極、所述第二開關晶體管的源極通過第一公共節點接收所述第一偏置電流，所述第一開關晶體管的漏極接地，所述第二開關晶體管的漏極與負載的第一端連接于第二公共節點，所述負載的第二端接地，所述第二公共節點用于產生輸出電壓，所述第零開關晶體管的柵極用于接收第零開關控制信號，所述第一開關晶體管的柵極用于接收第一開關控制信號，所述第二開關晶體管的柵極用于接收第二開關控制信號，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號為與輸入數字信號相關的一對差分信號，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的上限電壓在所述第二開關控制信號的電壓與所述電源電壓的電壓之間，所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號的下限電壓在所述地的電壓與所述第二開關控制信號的電壓之間。2.根據權利要求1所述的開關電路，其特征在于，所述開關電路還包括電壓產生模塊及信號產生模塊，其中，所述電壓產生模塊，用于接收第二偏置電流、所述電源電壓及所述第二開關控制信號，輸出所述上限電壓和所述下限電壓；所述信號產生模塊，連接于所述電壓產生模塊，用于接收所述上限電壓、所述下限電壓、及差分的第一數字信號及第二數字信號，得到所述第零開關控制信號與所述第一開關控制信號。3.根據權利要求2所述的開關電路，其特征在于，所述電壓產生模塊包括第零電阻、第一電阻、第零電壓產生晶體管、第一電壓產生晶體管、第二電壓產生晶體管、第三電壓產生晶體管、第四電壓產生晶體管、第零運算放大器、第一運算放大器，其中，所述第零電阻的第一端、所述第三電壓產生晶體管的源極用于接收所述電源電壓，所述第零電阻的第二端連接于所述第零電壓產生晶體管的源極、所述第零運算放大器的正向輸入端，所述第零電壓產生晶體管的柵極用于接收所述第二開關控制信號，所述第零電壓產生晶體管的漏極連接于所述第二電壓產生晶體管的漏極，所述第一電壓產生晶體管的漏極、柵極及所述第二電壓產生晶體管的柵極用于接收第二偏置電流，所述第一電壓產生晶體管的源極、所述第二電壓產生晶體管的源極、所述第一電阻的第二端接地，所述第零運算放大器的輸出端連接于負向輸入端，所述第零運算放大器的輸出端用于輸出所述上限電壓，所述第三電壓產生晶體管的漏極連接于所述第四電壓產生晶體管的漏極，所述第四電壓產生晶體管的柵極用于接收所述第二開關控制信號，所述第四電壓產生晶體管的源極連接于所述第一電阻的第一端、所述第一運算放大器的正向輸入端，所述第一運算放大器的輸出端連接于負向輸入端，所述第一運算放大器的輸出端用于輸出所述下限電壓。4.根據權利要求2或3所述的開關電路，其特征在于，所述信號產生模塊包括第一反相
器、第二反相器，其中，所述第一反相器及所述第二反相器均連接于所述電壓產生模塊，用于接收所述上限電壓、所述下限電壓，所述第一反相器的輸入端用于接收所述第一數字信號，所述第一反相器的輸出端用于輸出所述第零開關控制信號，所述第二反相器的輸入端用于接收所述第二數字信號，所述第二反相器的輸出端用于輸出所述第一開關控制信號。5.根據權利要求4所述的開關電路，其特征在于，所述第一反相器及所述第二反相器均包括第一反相晶體管、第二反相晶體管，其中，所述第一反相晶體管的源極用于接收所述上限電壓，所述第一反相晶體管的柵極連接于所述第二反相晶體管的柵極，用于接收數字信號，所述第一反相晶體管的漏極連接于所述第二反相晶體管的漏極，用于輸出開關控制信號，所述第二反相晶體管的源極用于接收所述下限電壓。6.根據權利要求1所述的開關電路，其特征在于，所述第一偏置電流源包括第三運算放大器、第一偏置晶體管、第二偏置晶體管、第三偏置晶體管、第四偏置晶體管、第一偏置電阻，其中，所述第三運算放大器的正向輸入端用于接收參考電壓，所述第三運算放大器的輸出端連接于第一偏置晶體管的柵極、所述第二偏置晶體管的柵極，所述第三運算放大器的輸出端用于輸出第一驅動信號，所述第一偏置晶體管的源極、所述第二偏置晶體管的源極用于接收所述電源電壓，所述第一偏置晶體管的漏極連接于所述第三偏置晶體管的源極，所述第二偏置晶體管的漏極連接于所述第四偏置晶體管的源極，所述第四偏置晶體管的漏極用于輸出所述第一偏置電流，所述第三偏置晶體管的柵極及所述第四偏置晶體管的柵極用于接收第二驅動信號，所述第二驅動信號與所述第一驅動信號為差分信號，所述第三偏置晶體管的漏極連接于所述第三運算放大器的負向輸入端及所述第一偏置電阻的第一端，所述第一偏置電阻的第二端接地。7.根據權利要求3所述的開關電路，其特征在于，所述第零開關晶體管、所述第一開關晶體管、所述第二開關晶體管、所述第零電壓產生晶體管、所述第三電壓產生晶體管均為pmos晶體管，所述第一電壓產生晶體管、所述第二電壓產生晶體管、所述第四電壓產生晶體管均為nmos晶體管。8.根據權利要求1所述的開關電路，其特征在于，所述第一開關晶體管的長度為所述第零開關晶體管的長度的1~2倍。9.一種數模轉換器，其特征在于，所述數模轉換器包括：如權利要求1~8任一項所述的開關電路。10.一種芯片，其特征在于，包括如權利要求9所述的數模轉換器。11.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括如權利要求10所述的芯片。
技術總結
本公開涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種開關電路、數模轉換器、芯片及電子設備，開關電路用于接收第一偏置電流源根據電源電壓產生的第一偏置電流，本公開實施例的開關電路，通過設置第零開關控制信號與第一開關控制信號的上限電壓在第二開關控制信號的電壓與電源電壓的電壓之間，第零開關控制信號與第一開關控制信號的下限電壓在地的電壓與第二開關控制信號的電壓之間，并且第零開關晶體管與第一開關晶體管的柵極電壓即第零開關控制信號與第一開關控制信號為差分信號，可以降低開關晶體管開關時的時鐘饋通和電荷注入效應，從而降低第一公共節點、第二公共節點的信號毛刺，提高輸出電壓的準確性。提高輸出電壓的準確性。提高輸出電壓的準確性。
