CN112859992A - 电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质。该电路包括：可调分压模块，可调分压模块的第一连接端与基准电压源的输出端连接，可调分压模块的第二连接端分别与固定分压模块的一端以及基准电压源的反馈端连接，可调分压模块的控制端与控制器的输出端连接；固定分压模块，固定分压模块的另一端连接第一基准电势位；控制器，控制器用于调整可调分压模块的分压，以对基准电压源的输出端的输出电压进行调整。根据本申请实施例，能够在低噪声电压输出的同时，实现了对输出电压的灵活控制。

Description

电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质

技术领域

本申请属于电子电路领域，尤其涉及电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质。

背景技术

在电子电路领域，基准电压源是一个很重要的电路模块，可以为其他用电模块、用电装置、用电系统等提供基准电压和基准电流。

基准电压源可输出低噪声的固定电压，无法对输出电压进行灵活控制。

发明内容

本申请实施例提供的电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质，能够在低噪声电压输出的同时，实现了对输出电压的灵活控制。

第一方面，本申请实施例提供一种基准电压源的调整电路，包括：

可调分压模块，可调分压模块的第一连接端与基准电压源的输出端连接，可调分压模块的第二连接端分别与固定分压模块的一端以及基准电压源的反馈端连接，可调分压模块的控制端与控制器的输出端连接；

固定分压模块，固定分压模块的另一端连接第一基准电势位；

控制器，控制器用于调整可调分压模块的分压，以对基准电压源的输出端的输出电压进行调整。

第二方面，本申请实施例提供了一种电路控制方法，应用于第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的调整电路，包括：

控制器接收基准电压源的输出电压的调整指令；

响应于控制指令，控制器调整可调分压模块的电阻参数，以实现对输出电压的调整。

第三方面，提供一种电路控制设备，包括：

处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

处理器读取并执行计算机程序指令，以实现第二方面或第二方面的任一可选的实施方式提供的电路控制方法。

第四方面，提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现第二方面或第二方面的任一可选的实施方式提供的电路控制方法。

第五方面，提供一种可调电压源，包括：

基准电压源；

以及，第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的调整电路。

本申请实施例的电压源的调整电路、可调电压源、控制方法、设备及介质，在基准电压源和第一基准电势位之间设置有可调分压模块和固定分压模块，可调分压模块与基准电压源的反馈端连接。当可调分压模块的分压发生变化时，基准电压源的反馈端与基准电压源的输出端之间的压差也随之发生改变。由于基准电压源的反馈端是固定电压值，当基准电压源的反馈端与基准电压源的输出端之间的压差发生改变时，基准电压源的输出端的输出电压也随之改变。因此，可以通过调整可调分压模块的分压的方式对基准电压源的输出端的输出电压进行调整，在输出低噪声电压的同时，实现输出电压的灵活控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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是相关技术提供的一种基准电压源的结构示意图；

图2是相关技术提供的另一种基准电压源的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种基准电压源的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的纳米孔基因测序的测序装置的结构示意图；

图5示出了本申请实施例提供的一种可调电压源的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种示例性的可调电压源的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种示例性的可调电压源的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种基因测序电路的结构示意图；

图9是本申请实施例提供一种基于多路复用的基因测序电路的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种电路控制方法的流程示意图；

图11示出了本发明实施例提供的电路控制设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在电子电路领域，基准电压源是一个很重要的电路模块，可以为其他用电模块、用电装置、用电系统等提供基准电压和基准电流。因此，如何设计基准电压源成为了电子电路领域的一个重要研究方向。

在一种相关技术中，图1是相关技术提供的一种基准电压源的结构示意图。如图1所示，基准电压源可以实现为低噪声基准电压源11。其中，低噪声基准电压源11可以通过固定输出端输出固定电压，该固定电压可以作为精密模拟电路20的参考电压。具体地，低噪声基准电压源11的输出端口与精密模拟电路20的参考端（又可称为VREF端）连接，从而使得低噪声基准电压源11可以作为精密模拟电路20的固定基准源使用。

在一个实施例中，继续参见图1，低噪声基准电压源11与精密模拟电路20之间还可以连接有第一滤波单元12。具体地，第一滤波单元12可以包括第一滤波电容C1，第一滤波电容C1的一端可以分别与低噪声基准电压源11与精密模拟电路20连接，第一滤波电容C1的另一端可以连接第一地端GND1。

然而，低噪声基准电压源虽然可以输出低噪声电压，但是输出电压为固定值，无法实时调节，从而无法实现对输出电压的灵活控制。

在另一种相关技术中，图2是相关技术提供的另一种基准电压源的结构示意图。如图2所示，基准电压源可以实现为数模转换器（Digital to Analog Converter，DAC）31。其中，DAC 31可以将数字量转换为模拟量，比如可以输出可调电压。

具体地，DAC 31可以通过可调输出端输出可调电压，该可调电压可以作为非精密模拟电路40的参考电压。继续参见图2，DAC 31的输出端口与非精密模拟电路40的参考端（又可称为VREF端）连接，从而使得DAC 31可以作为非精密模拟电路40的可调基准源使用。需要说明的是，本申请实施例中的精密模拟电路和非精密模拟电路是根据模拟电路对基准电压源的输出电压的精度要求划分的，精密模拟电路对基准电压源的输出电压的精度要求高于非精密模拟电路对基准电压源的输出电压的精度要求。

在一个实施例中，继续参见图2，DAC 31与非精密模拟电路40之间还可以连接有第二滤波单元32。具体地，第二滤波单元32可以包括第二滤波电容C2，第二滤波电容C2的一端可以分别与DAC 31与非精密模拟电路40连接，第二滤波电容C2的另一端可以连接第二地端GND2。

虽然DAC 31可以实现输出电压的实时可调，但是DAC 31的输出电压的噪声大，导致输出电压的精度较低。因此，DAC 31仅适用于作为电压精度要求不高的非精密模拟电路的基准电压源，无法作为精密模拟电路的基准电压源。

因此需要一种低噪声的可调电压源。

基于此，本申请实施例提供了基准电压源的调整电路、可调电压源、调整电路的控制方法、设备及介质，可以应用到需要调整电压源输出电压的应用场景中。示例性的，可以具体应用于利用纳米孔对基因测序的具体应用场景中。与上述相关技术相比，在实现输出低噪声电压的同时，实现对低噪声输出电压的灵活控制。

为了更好的理解本申请，本申请实施例依次对基准电压源、纳米孔基因测序等概念作具体解释说明。

（1）、基准电压源。

本申请实施例中的基准电压源表示为能够输出低噪声电压的电压源，也就是说，基准电压源可以是精密基准电压源。

具体地，本申请实施例提供的基准电压源可以利用反馈端的电压来调整基准电压源的输出电压。在一个实施例中，基准电压源包括输出缓冲器，其中，输出缓冲器的输出端作为基准电压源的输出端，输出缓冲器的反向输入端作为基准电压源的反馈端，从而通过调整输出缓冲器的输出端和反向输入端之间的电压差，改变基准电压源的输出值。

在一个具体的实施例中，基准电压源可以实现为精密双路输出基准电压源（Refulator），其中，精密双路输出基准电压源能够将精密基准电压源和线性稳压器的性能相结合。

在一个示例中，基准电压源可以具体实现为LT6658芯片。比如，LT6658芯片的型号可以具体为LT6658AIMSE-1.2。需要说明的是，LT6658芯片还可以根据实际场景和具体选取选择其他型号，本申请实施例对此不作限定。

为了便于理解，图3是本申请实施例提供的一种基准电压源的结构示意图。如图3所示，基准电压源51可以实现为LT6658芯片。其中，LT6658芯片包括第一输入引脚VIN，第二输入引脚VIN1，第三输入引脚VIN2，输出禁用引脚

，降噪引脚NR，旁路引脚PYPASS，第一接地引脚GND1，第二接地引脚GND2，第三接地引脚GN3，散热盘引脚Thermalpad，第一管脚DNC1，第二管脚GND2，盲引脚NC，第一输出端VOUT1_F，第一反馈端VOUT1_S，第二输出端VOUT2_F和第二反馈端VOUT2_S。

其中，第一输出端VOUT1_F和第一反馈端VOUT1_S可以分别为第一个输出缓冲器的输出端和反相输入端，第二输出端VOUT2_F和第二反馈端VOUT2_S可以分别作为第二个输出缓冲器的输出端和反相输入端。

在本申请实施例中，可以将第二输出端VOUT2_F作为基准电压源51的输出端，以及将第二反馈端VOUT2_S作为基准电压源51的反馈端。又或者，可以将第一输出端VOUT1_F作为基准电压源51的输出端，以及将第一反馈端VOUT1_S作为基准电压源51的反馈端，本申请实施例对此不作具体限定。

（2）纳米孔基因测序。

图4是本申请实施例提供的纳米孔基因测序的测序装置的结构示意图。如图4所示，在充满电解液的腔内，带有纳米级小孔的绝缘防渗膜将腔体分成2个小室，当电压作用于电解液室62，离子或其他小分子物质可穿过纳米孔61，形成稳定的可检测的离子电流。

由于组成脱氧核糖核酸（DeoxyriboNucleic Acid，DNA）的四种碱基腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)的分子结构及体积大小均不同，当单链DNA（ssDNA）在电场驱使下通过纳米孔61时，不同碱基的差异导致穿越纳米孔61时引起的电流的变化幅度不同，因此可以电流的变化幅度获取DNA序列信息。

在介绍完上述概念之后，为了便于理解，在对本申请实施例提供的基准电压源的调整电路以及该调整电路的控制方法进行具体说明之前，本申请实施例的下述部分将先对可调电压源展开具体说明。

为了更好的理解本申请，下面将结合附图，详细描述根据本申请实施例的可调电压源，应注意，这些实施例并不用来限制本申请公开的范围。

图5示出了本申请实施例提供的一种可调电压源的结构示意图。如图5所示，可调电压源50可以包括基准电压源51和基准电压源的调整电路52。

对于基准电压源51，其具体实施方式可以参见本申请实施例上述部分的相关说明，对此不再赘述。

对于基准电压源的调整电路52，如图5所示，其可以包括可调分压模块521、固定分压模块522和控制器523。

可调分压模块521的第一连接端L1与基准电压源51的输出端S1连接，可调分压模块521的第二连接端L2分别与固定分压模块522的一端以及基准电压源51的反馈端S2连接，可调分压模块521的控制端L3与控制器523的输出端连接。

固定分压模块522的另一端连接第一基准电势位。可选地，第一基准电势位可以是第三地端GND3的电势。需要说明的是，固定分压模块522和可调分压模块521可以对基准电压源51的输出端S1与第一基准电势位之间的电压进行分压，当可调分压模块521的电阻参数改变时，会导致固定分压模块522的分压改变。由于固定分压模块522的分压决定了基准电压源51的反馈端S2与基准电压源51的输出端S1之间的压差，因此，当基准电压源51的反馈端S2基本为固定值时，通过调整可调分压模块521的电阻参数，可以改变基准电压源51的输出端S1的电压。

控制器523用于调整可调分压模块521的电阻参数，以通过调整可调分压模块521的电阻参数的方式对基准电压源51的输出端S1的输出电压V1进行调整。在一个实施例中，输出电压V1可以为精密模拟电路供电，又或者可以为非精密模拟电路供电。

本申请实施例的基准电压源的调整电路，在基准电压源51和第一基准电势位之间设置有可调分压模块521和固定分压模块522，可调分压模块521与基准电压源51的反馈端S2连接。当可调分压模块521的电阻发生变化时，基准电压源51的反馈端S2与基准电压源51的输出端S1之间的压差也随之发生改变。由于基准电压源51的反馈端S2是固定电压值，当基准电压源51的反馈端S2与基准电压源51的输出端S2之间的压差发生改变时，基准电压源51的输出端S1的输出电压随之改变。因此，可以通过调整可调分压模块521的分压的方式对基准电压源51的输出端S1的输出电压V1进行调整，在输出低噪声电压的同时，实现输出电压的灵活控制。

在整体介绍了可调电压源之后，本申请实施例将依次对调整电路52的各组成模块或者组成器件展开具体说明。

首先，对于可调分压模块521，它的分压可以根据控制器523的控制信号进行改变。

在一个实施例中，控制器523可以通过改变可调分压模块521的电阻的方式来改变可调分压模块521的分压。比如可调分压模块521可以包括数字电位器。

在一个示例中，图6是本申请实施例提供的一种示例性的可调电压源的结构示意图。如图6所示，可调分压模块521可以具体实现为数字电位器DP1。其中，数字电位器DP1等效于一个可调电阻R1。

具体地，数字电位器DP1可以由数字信号控制，产生一个模拟量的输出。相应地，为了在控制器523和数字电位器DP1之间实现数字信号的传输，控制器523的输出端D1以及数字电位器DP1的控制端L3均可以实现为数字接口。

在一个实施例中，数字电位器DP1可以包括MCP41010型号的电位器集成芯片。比如该芯片的具体型号可以为MCP41010-I-SN。

具体地，基准电压源51的输出端S1可以和MCP41010芯片的终端PB0连接，基准电压源51的反馈端S2可以和MCP41010芯片的滑动端PW0接口连接。

需要说明的是，控制器523可以采用数控方式调节数字电位器DP1的电阻值，具有使用灵活、调节精度高、无触点、低噪声、不易污损、抗振动、抗干扰、体积小、寿命长等优点。

在另一个示例中，在可调分压模块521的电阻值为固定值时，控制器523可以通过改变可调分压模块521的电流的方式来改变可调分压模块521的分压。比如，可调分压模块521可以包括晶体管电路。

在一个示例中，图7是本申请实施例提供的另一种示例性的可调电压源的结构示意图。如图7所示，可调分压模块521可以具体实现为晶体管电路。具体地，晶体管电路包括第一电阻单元R5和晶体管单元Q1，其中晶体管单元Q1并联于第一电阻单元R5的两端。

第一电阻单元R5的一端作为可调分压模块521的第一连接端L1，第一电阻单元R5的另一端L2作为可调分压模块521的第二连接端L2，晶体管单元Q1的基极L3作为可调分压模块521的控制端L3。其中，第一连接端L1为发射极或者集电极，第二连接端L2为集电极或者发射极。

具体地，晶体管单元Q1可以由模拟信号控制，相应地，为了在控制器523和晶体管单元Q1之间实现数字信号的传输，控制器523的输出端D1可以实现为DAC模拟接口，控制器523可以将数字控制信号转换为模拟控制信号之后，从DAC模拟接口输出。

需要说明的是，控制器523通过改变晶体管单元Q1的基极L3的电压可以实现对晶体管单元Q1的输出电流参数进行实时调节。而晶体管单元Q1输出电流的改变将导致第一电阻单元R5的电流参数的改变，从而可以改变第一电阻单元R5两端的分压，这样就可以通过对晶体管单元Q1输出电流参数的实时控制实现对基准电压源51的可编程输出。

需要说明的是，由于晶体管电路相较于数字电位器，其控制信号也为模拟量，不会将数字噪声引入可调电压源的相关控制电路，能够在实现可调电压输出的同时降低输出噪声。

在又一个示例中，控制器523可以同时改变可调分压模块521的电流和电阻的方式来调整可调分压模块521的分压。比如可调分压模块521可以实现为晶体管电路和数字电位器。本示例的具体内容可以参见上述两个示例的相关描述，在此不再赘述。

需要说明的是，可调分压模块521还可以其他能够根据控制器的控制信号改变分压的方案，本申请实施例对可调分压模块521的具体结构不作具体限定。

在详细介绍了可调分压模块521之后，本申请实施例的下述部分将对固定分压模块522进行具体说明。

对于固定分压模块522，其电阻值为固定值。在一个实施例中，固定分压模块522可以具体实现为固定电阻模块，固定电阻模块可以由一个或者多个固定电阻以串联、并联、混联等多种方式连接而成。在一个具体的示例中，继续参见图6和图7，固定分压模块522可以具体实现第一固定电阻R2。

在详细介绍了固定分压模块522之后，本申请实施例的下述部分将对控制器523进行具体说明。

在本申请实施例中，控制器523可以接收用户输入的数字信号，并将该数字信号发送至数字电位器DP1，或者将数字信号转换为模拟信号后发送至晶体管单元的基极。

在一些实施例中，调整电路52除了上述模块和/或器件之外，还可以包括辅助分压模块。可调分压模块521可以通过辅助分压模块与固定分压模块连接。

继续参见图6和图7，辅助分压模块可以实现为第二固定电阻R3，具体地，可调分压模块521可以通过第二固定电阻R3与第一固定电阻R2连接。

在本实施例中，通过设置辅助分压模块，可以对可调分压模块与辅助分压模块的总阻值和固定分压模块的阻值的比率进行调制，从而可以对基准电压源的精度进行控制。

需要说明的是，辅助分压模块还可以实现为其他具有分压功能的器件或者电路等，本申请实施例对此不作具体限定。

在一些实施例中，为了防止在利用基准电压源51的反馈端S2的电压调整基准电压源51的输出电压的调整过程中出现电压震荡，调整电路52还可以包括补偿电容模块524。

补偿电容模块524的一端与基准电压源51的输出端S1连接，补偿电容模块524的另一端与基准电压源51的反馈端S2连接。比如，继续参见图6和图7，补偿电容模块524可以实现为补偿电容C3。

需要说明的是，补充电容还可以其他具有防止电压震动功能的器件或者电路，本申请实施例对补偿电容模块的具体结构不作限定。

在一个实施例中，继续参见图6，在可调分压模块521为数字电位器DP1的情况下，由于数字电位器的数字信号的频带很宽，跳变沿很陡，容易把数字噪声引入可调电压源的电路中。

在本实施例中，通过设置补偿电容模块524，能够在实现电压可调的同时满足低噪声的要求。

在一些实施例中，为了消除高频噪声的干扰，调整电路52还可以包括第一滤波模块525。

第一滤波模块525的第一端与控制器523的输出端D1连接。第一滤波模块525的第二端与可调分压模块521的控制端L3连接。第一滤波模块525的第三端连接第二基准电势位。其中，第二基准电势位可以是地端电压，比如GND4。

在一个具体地示例中，继续参见图6和图7，第一滤波模块525可以具体实现为RC滤波单元。具体地，第一滤波模块525包括第二电阻单元R4和第一电容C4。其中，第二电阻单元R4的一端与控制器523的输出端D1连接，第二电阻单元R4的另一端分别与第一电容C4的一端以及可调分压模块521的控制端L3连接，第一电容C4的另一端连接第二基准电势位GND4。

在本实施例中，第一滤波模块525可以使得控制器输出的信号边沿变化更缓慢，消除了高频噪声干扰。

需要说明的是，第一滤波模块525还可以采用其他能够消除高频噪声的滤波结构，本申请实施例对此不作具体限定。

在一些实施例中，为了进一步减少噪声，调整电路52还可以包括第二滤波模块526。

第二滤波模块526的第一端与基准电压源51的输出端S1连接，第二滤波模块526的第二端连接第三基准电势位，比如第三基准电势位可以是地端，即GND4。

在一个具体地示例中，继续参见图6和图7，第二滤波模块526可以具体包括第三滤波电容C5。

需要说明的是，第二滤波模块526还可以采用其他能够消除噪声的滤波结构，本申请实施例对此不作具体限定。

在通过本申请实施例上述部分初步介绍了可调电压源和基准电压之后，本申请实施例的下述部分将结合具体应用场景对本申请实施例提供的可调电压源和基准电压源展开具体说明。

在利用纳米孔对生物分子进行基因测序的具体应用场景中，图8是本申请实施例提供的一种基因测序电路的结构示意图。

如图8所示，基因测序电路包括：可调电压源50、信号放大器60和纳米孔传感器70。

针对可调电压源50，可调电压源50的具体内容可以参见本申请实施例上述部分的具体说明，在此不再赘述。在一个具体的实施例中，可调电压源50中的基准电压源51的输出端连接信号放大器60的同相输入端，信号放大器60的反相输入端用于获取纳米孔传感器70采集的电信号，以利用该电信号实现对生物分子的基因测序。此时，基准电压源51的输出端S1的输出电压V1可以作为纳米孔测序时的工作电压（V_bias）。

针对信号放大器60，继续参见图8，信号放大器的反相输入端和输出端之间可以并联有电容C4和电阻R6。在一个具体的示例中，可以将信号放大器输出的模拟量形式的电信号转换为数字量形式之后，发送给控制器。

针对纳米孔传感器70，纳米孔传感器70可以等效为等效电阻Rp和等效电容Cp。继续参见图8，等效电阻Rp的一端和等效电容Cp的一端均接地GND5，等效电阻Rp的另一端和等效电容Cp的另一端均与信号放大器60的反相输入端连接。具体地，当不同碱基分子通过纳米孔时，将会导致纳米孔传感器的等效电阻Rp发生变化，相应地，导致纳米孔传感器70流向信号放大器60的电流发生改变，从而导致放大传感器60输出端的输出电压发生改变。

在一些实施例中，为了提高数据采集效率、降低成本及节省空间等方面的考虑，基因测序电路中往往将多个纳米孔分为一组，从一组纳米孔中挑选出质量最好的一个用于基因测序。因此，在基因测序过程中，会通过多路复用开关的输入端与多个纳米孔连接，从而使得每一纳米孔与信号放大器之间形成一个通道，然后通过多路复用开关从多个通道中选通一个或多个通道。

图9是本申请实施例提供一种基于多路复用的基因测序电路的结构示意图。如图9所示，基因测序电路还包括多路复用开关80。

多个纳米孔传感器70分别与多路复用开关80的多个输入端连接。

多路复用开关80的输出端与信号放大器的反相输入端连接。

具体地，可调电压源50中的控制器523可以控制多路复用开关的切换顺序。

然而，如果多路复用开关80由当前通道直接切换到下一个通道时，当前通道的电流和纳米孔上的偏置电压会瞬间降为零，而新选择通道的电流和纳米孔上的偏置电压会瞬间上升。由于纳米孔通道间的寄生电容以及线路上的寄生电感，两个通道在切换过程中的产生的瞬时电流和电压会通过寄生电容和电感耦合到相邻的通道，从而造成相邻通道测量值的噪音污染。

因此，在一些实施例中，为了防止噪音污染，控制器523用于在多路复用开关80执行开关切换动作前，调整可调分压模块521的电阻参数，以使基准电压源的输出端的输出电压以目标速率降低至第一目标电压值；以及在多路复用开关完成开关切换动作之后，调整可调分压模块的分压，以使基准电压源的输出电压以目标速率升高至第二目标电压值。在一个实施例中，第一目标电压值低于第二目标电压值，例如，第一目标电压值可是一个接近于零的电压值，比如0.1V。需要说明的是，在本申请实施例中，第一目标电压值是一个使得输出电压降低至该值时能够避免或者减小对相邻通道噪声干扰的电压值，第一目标电压值可以根据具体场景和实际需求设置，对其数值不作具体限定。

在一个示例中，目标速率可以是一个能够保证输出电压平稳变化的值。示例性地，目标速率可以是一个固定速率，又或者可以是一个变化速率，目标速率可以根据实际场景和具体需求设置，本申请实施例对此不作具体限定。

在本实施例中，通过控制输出电压以目标速率升高或者以目标速率降低，可以保证输出电压的平稳变化，从而避免对相邻通道的噪音污染。

基于相同的申请构思，本申请实施例除了提供了基准电压源的调整电路之外，还提供了与之对应的电路控制方法。

下面结合附图，详细介绍根据本申请实施例电路控制方法。

图10是本申请实施例提供的一种电路控制方法的流程示意图。需要说明的是，电路控制方法各步骤的执行主体可以是结合图5至图9示出的控制器523。

如图10所示，电路控制方法包括S1010和S1020。

S1010，控制器523接收基准电压源的输出电压的调整指令。

在一个示例中，调整指令可以是用户通过电子控制终端发出的、用于控制多路复用开关80进行通道切换的指令。

在另一个示例中，调整指令可以是用户通过电子控制终端发出的、控制基因测序电路启动工作的指令。

S1020，响应于控制指令，控制器523调整可调分压模块的分压，以实现对基准电压源的输出电压的调整。

本申请实施例的电路控制方法，在基准电压源和第一基准电势位之间设置有可调分压模块和固定分压模块，可调分压模块与基准电压源的反馈端连接。当可调分压模块的分压发生变化时，基准电压源的反馈端的电压与基准电压源的输出端之间的压差也随之发生改变。由于基准电压源的反馈端是固定电压值，当基准电压源的反馈端与基准电压源的输出端之间的压差发生改变时，基准电压源的输出端的输出电压也随之改变。因此，可以通过调整可调分压模块的分压的方式对基准电压源的输出端的输出电压进行调整，在输出低噪声电压的同时，实现输出电压的灵活控制。

在一个实施例中，在利用多路复用开关进行基因测序的应用场景中，S1120具体包括步骤A和步骤B。

步骤A，在多路复用开关执行开关切换动作前，控制器523调整可调分压模块的分压，以使基准电压源的输出端的输出电压以目标速率降低至第一目标电压值。

步骤B，在多路复用开关完成开关切换动作之后，控制器523调整可调分压模块的分压，以使输出电压以目标速率升高至第二目标电压值。

在一个实施例中，第二目标电压值可以是施加在纳米孔上作为纳米孔测序时的工作电压。需要说明的是，第二目标电压值可以根据实际场景和具体需求设置，对此不再赘述。

根据本申请实施例的电路控制方法的其他细节，与以上结合图5至图9所示实例描述的基准电压源的调整电路类似，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。

图11示出了本发明实施例提供的电路控制设备的硬件结构示意图。

在电路控制设备可以包括处理器1101以及存储有计算机程序指令的存储器1102。

具体地，上述处理器1101可以包括中央处理器（Central Processing Unit，CPU），或者特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit ，ASIC），或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器1102可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器1102可包括硬盘驱动器（Hard Disk Drive，HDD）、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在一些实例中，存储器1102可以包括可移除或不可移除(或固定)的介质，或者存储器1102是非易失性固态存储器。在一些实施例中，存储器1102可在电路控制设备的内部或外部。

在一些实例中，存储器1102可以是只读存储器（Read Only Memory，ROM）。在一个实例中，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM（PROM）、可擦除PROM（EPROM）、电可擦除PROM（EEPROM）、电可改写ROM（EAROM）或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。

存储器1102可以包括只读存储器（ROM），随机存取存储器（RAM），磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形（非暂态）计算机可读存储介质（例如，存储器设备），并且当该软件被执行（例如，由一个或多个处理器）时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。

处理器1101通过读取并执行存储器1102中存储的计算机程序指令，以实现10所示实施例中的方法/步骤，并达到图10所示实例执行其方法/步骤达到的相应技术效果，为简洁描述在此不再赘述。

在一个示例中，电路控制设备还可包括通信接口1103和总线1110。其中，如图11所示，处理器1101、存储器1102、通信接口1103通过总线1110连接并完成相互间的通信。

通信接口1103，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。

总线1110包括硬件、软件或两者，将在线数据流量计费设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口（Accelerated Graphics Port，AGP）或其他图形总线、增强工业标准架构（Extended Industry Standard Architecture，EISA）总线、前端总线（Front Side Bus，FSB）、超传输（Hyper Transport，HT）互连、工业标准架构（Industry Standard Architecture，ISA）总线、无限带宽互连、低引脚数（LPC）总线、存储器总线、微信道架构（MCA）总线、外围组件互连（PCI）总线、PCI-Express（PCI-E）总线、串行高级技术附件（SATA）总线、视频电子标准协会局部（VLB）总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线1110可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。

该电路控制设备可以执行本发明实施例中的电路控制方法，从而实现结合图3至图10描述的电路控制方法和装置。

另外，结合上述实施例中的电路控制方法，本发明实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种电路控制方法。

需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路（Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC）、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM（EROM）、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频（RadioFrequency，RF）链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

上面参考根据本公开的实施例的方法、装置、设备及和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种基准电压源的调整电路，其特征在于，包括：

可调分压模块，所述可调分压模块的第一连接端与所述基准电压源的输出端连接，所述可调分压模块的第二连接端分别与固定分压模块的一端以及所述基准电压源的反馈端连接，所述可调分压模块的控制端与控制器的输出端连接；

所述固定分压模块，所述固定分压模块的另一端连接第一基准电势位；

所述控制器，所述控制器用于调整所述可调分压模块的分压，以实现对所述基准电压源的输出端的输出电压进行调整。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，

所述可调分压模块包括：数字电位器和/或晶体管电路；

其中，若所述可调分压模块包括所述晶体管电路，所述晶体管电路包括第一电阻单元和晶体管单元，所述晶体管单元并联于所述第一电阻单元的两端；

所述第一电阻单元的一端作为所述可调分压模块的第一连接端，所述第一电阻单元的另一端作为所述可调分压模块的第二连接端，所述晶体管单元的基极作为所述可调分压模块的控制端。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述基准电压源包括输出缓冲器；

所述输出缓冲器的输出端作为所述基准电压源的输出端；

所述输出缓冲器的反相输入端作为所述基准电压源的反馈端。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：补偿电容模块；

所述补偿电容模块的一端与所述基准电压源的输出端连接，所述补偿电容模块的另一端与所述基准电压源的反馈端连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第一滤波模块；

所述第一滤波模块的第一端与所述控制器的输出端连接，

所述第一滤波模块的第二端与所述可调分压模块的控制端连接；

所述第一滤波模块的第三端连接第二基准电势位。

6.根据权利要求1-3任一项所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第二滤波模块；

所述第二滤波模块的第一端与所述基准电压源的输出端连接；

所述第二滤波模块的第二端连接第三基准电势位。

7.根据权利要求1-3任一项所述的电路，其特征在于，

所述基准电压源的输出端连接信号放大器的同相输入端，

所述信号放大器的反相输入端用于获取纳米孔传感器采集的电信号，以利用所述电信号对生物分子的基因测序。

8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述纳米孔传感器的数量为多个；

多个所述纳米孔传感器分别与多路复用开关的多个输入端连接；

所述多路复用开关的输出端与所述信号放大器的反相输入端连接；

所述控制器用于在所述多路复用开关执行开关切换动作前，调整所述可调分压模块的分压，以使所述基准电压源的输出端的输出电压以目标速率降低至第一目标电压值；以及在所述多路复用开关完成开关切换动作之后，调整所述可调分压模块的分压，以使所述输出电压以目标速率升高至第二目标电压值，其中，所述第二目标电压值大于所述第一目标电压值。

9.一种电路控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任一项所述的调整电路，所述方法包括：

控制器接收所述基准电压源的输出电压的调整指令；

响应于所述控制指令，控制器调整所述可调分压模块的分压，以实现对所述输出电压的调整。

10.一种电路控制设备，其特征在于，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

所述处理器读取并执行所述计算机程序指令，以实现如权利要求9所述的电路控制方法。

11.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求9所述的电路控制方法。

12.一种可调电压源，其特征在于，包括：

基准电压源；

以及，如权利要求1-8任一项所述的调整电路。

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