CN117289752A - 参考电压产生电路及数模转换系统 - Google Patents

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CN117289752A
CN117289752A CN202210690113.3A CN202210690113A CN117289752A CN 117289752 A CN117289752 A CN 117289752A CN 202210690113 A CN202210690113 A CN 202210690113A CN 117289752 A CN117289752 A CN 117289752A
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circuit
mirror
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林长龙
孙欣茁
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Loongson Technology Corp Ltd
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Loongson Technology Corp Ltd
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    • G05F3/02—Regulating voltage or current
    • G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
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Abstract

本申请提供的参考电压产生电路及数模转换系统，参考电压产生电路中包括：偏置电压产生电路和参考电压输出电路。偏置电压产生电路包括偏置电流源；其中，参考电压输出电路包括：多个镜像支路，与偏置电流源的第一输入镜像管连接，用于在镜像支路导通时，镜像偏置电流源的第一输入镜像管所在支路的电流；其中，不同镜像支路的镜像比例不同；第一压降元件，第一压降元件的第二端与多个镜像支路的第二输入镜像管连接，并作为参考电压输出电路的输出端，第一压降元件用于输出参考电压；第一压降元件的第一端连接至电源。通过设置多个镜像支路以及不同的镜像比例，提高了参考电压输出电路的参考电压调节精度。

Description

参考电压产生电路及数模转换系统
技术领域
本申请涉及电子电路领域，尤其涉及一种参考电压产生电路及数模转换系统。
背景技术
目前，电子设备中通常包括有不同电子电路，并且这些电子电路通常会在不同的参考电压下工作。例如，对于电子设备中的芯片而言，芯片接收端的参考电压与芯片接收端的性能相关。对于不同的芯片，其接收端需要的参考电压最优值不同。对于同一块芯片，不同电源电压下，参考电压最优值也不同。
相关技术中，为了提供参考电压，通常是通过两个串联的固定阻值的电阻进行分压之后，输出参考电压。
然而，通过上述方式产生的参考电压，无法实现对参考电压高精度的调整，进而无法满足芯片的工作需求。
发明内容
本申请提供一种参考电压产生电路及数模转换系统，用以解决相关参考电压产生电路产生的参考电压无法满足芯片对于参考电压高精度可调的需求的问题。
第一方面，本申请提供一种参考电压产生电路，包括：
偏置电压产生电路和参考电压输出电路；所述偏置电压产生电路包括偏置电流源；其中，参考电压输出电路包括：
多个镜像支路，与所述偏置电流源的第一输入镜像管连接，所述镜像支路用于在处于导通状态时，镜像所述偏置电流源的第一输入镜像管所在支路中的电流；其中，不同镜像支路的镜像比例不同；
第一压降元件，所述第一压降元件的第二端与所述多个镜像支路的第二输入镜像管连接，并作为所述参考电压输出电路的输出端，所述第一压降元件用于输出参考电压；所述第一压降元件的第一端连接至电源。
在一些实施例中，所述镜像支路包括：第一开关元件和第二开关元件；
所述第一开关元件的控制端与所述偏置电压产生电路产生的偏置电压连接；所述第二开关元件的控制端连接控制信号；所述第一开关元件的第二端与所述第二开关元件的第一端连接；所述第一开关元件的第一端与所述镜像支路所在的偏置电压输出电路对应的第一压降元件的第二端连接，并作为所述参考电压输出电路的输出端；所述第二开关元件的第二端接地。
在一些实施例中，所述第一开关元件和所述第二开关元件为NMOS晶体管；
所述第一开关元件和第二开关元件的控制端为所述NMOS晶体管的栅极，所述第一开关元件和所述第二开关元件的第一端为所述NMOS晶体管的漏极，所述第一开关元件和所述第二开关元件的第二端为所述NMOS晶体管的源极。
在一些实施例中，所述参考电压输出电路对应设置有缓冲器；
所述缓冲器的输入端与对应的参考电压输出电路的输出端连接。
在一些实施例中，所述缓冲器包括：第一比较器；
所述第一比较器的同相输入端与所述缓冲器对应的参考电压输出电路的输出端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述比较器的输出端连接。
在一些实施例中，所述参考电压产生电路包括多个所述参考电压输出电路；其中，不同参考电压输出电路对应的镜像支路的镜像比例不同。
在一些实施例中，多个参考电压输出电路中，各所述参考电压输出电路中的第一压降元件的第一端直接连接至电源。
在一些实施例中，多个参考电压输出电路中包括至少一个第一参考电压输出电路，所述第一参考电压输出电路中第一压降元件的第一端直接连接至电源；
所述多个参考电压输出电路中，除第一参考电压输出电路以外的第二参考电压输出电路的第一压降元件的第一端连接至所述第一参考电压输出电路的第一压降元件的第二端。
在一些实施例中，所述偏置电流源包括：第二压降元件和第三开关元件；所述偏置电压产生电路还包括：第二比较器和第四开关元件；
所述第二压降元件的第一端连接至电源，所述第二比较器的同相输入端与所述第三开关元件的第一端和所述第二压降元件的第二端连接，所述第二比较器的反相输入端连接基准电压，所述第二比较器的输出端与所述第三开关元件的控制端连接，输出偏置电压；所述第三开关元件的第二端与所述第四开关元件的第一端连接；所述第四开关元件的控制端连接参考电压启动信号，所述第四开关元件的第二端接地。
在一些实施例中，所述第一压降元件为电阻。
第二方面，本申请提供一种数模转换系统，包括：第一方面任一项所述的参考电压产生电路和第三比较器；其中，所述参考电压产生电路用于产生参考电压；所述第三比较器用于基于所述参考电压，将接收到的模拟信号转换为数字信号。
第三方面，本申请提供一种芯片，包括第一方面任一项所述的参考电压产生电路。
本申请提供的参考电压产生电路及数模转换系统，参考电压产生电路中包括：偏置电压产生电路和参考电压输出电路。偏置电压产生电路包括偏置电流源；其中，参考电压输出电路包括：多个镜像支路，与偏置电流源的第一输入镜像管连接，用于在镜像支路导通时，镜像偏置电流源的第一输入镜像管所在支路的电流；其中，不同镜像支路的镜像比例不同；第一压降元件，第一压降元件的第二端与多个镜像支路的第二输入镜像管连接，并作为参考电压输出电路的输出端，第一压降元件用于，输出参考电压；第一压降元件的第一端连接至电源。通过设置多个镜像支路以及不同的镜像比例，提高了参考电压输出电路的参考电压调节精度。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请提供的一种参考电压产生电路的电路结构示意图；
图2为本申请提供的一种信号的波形示意图；
图3为本申请实施例提供的一种参考电压产生电路结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种参考电压产生电路的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种参考电压产生电路的电路原理示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种参考电压产生电路的电路原理示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种参考电压产生电路的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的还一种参考电压产生电路的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的又一种参考电压产生电路的电路原理结构示意图；
图10为本申请实施例提供的一种数模转换系统的结构示意图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，电子设备中通常包括有不同电子电路，并且这些电子电路通常会在不同的参考电压下工作。举例来说，双倍数据速率(Double Data Rate，DDR)是目前主流的内存规范。DDR设计中包括负责数据发送与接收的传输模块，可用于中央处理器以及内存之间数据传输。而传输模块中接收端参考电压的取值大小直接决定了传输模块接收端接收数据的速率。若传输模块接收端的参考电压的取值不合适，会导致传输模块的数据传输速率下降，进而影响中央处理器与内存之间的数据传输。
图1为本申请提供的一种参考电压产生电路的电路结构示意图。如图1所示，图中包括：第一电阻R1、第二电阻R2、电容C1以及放大器AMP。其中，第一电阻R1的一端与第二电阻R2一端连接，第一电阻R1的另一端与电源信号(AVDD)连接，第一电阻R1与第二电阻R2用于对电源信号进行分压。并且，放大器AMP的同相端输入端与第一电阻R1的一端连接，用于接收分压后的信号，放大器AMP的反相端与放大器的输出端连接，使得放大器基于同相以及反相输入端的输入信号产生参考电压。电容C1的一端与第二电阻R2的一端连接，且第二电阻R2的另一端与电容C1的另一端接地，用于在分压后的信号输入放大器之前，对分压后的信号进行滤波之后再输入放大器，之后由放大器输出参考电压VREF_BUF。当第一电阻R1与第二电阻R2的阻值相同时，图1只能产生单一的参考电压，即二分之一的AVDD。然而，由于不同的芯片工作时需要的参考电压不同，同一芯片在不同工作状态下的参考电压也不同，因此，为了满足芯片的工作需求，需要为其提供一个可以调节的参考电压。虽然在上述结构的基础上也可以采用多级电阻分压的方式实现参考电压的调节，但是当在参考电压产生电路设置多个电阻时，电路本身的结构会占据较大空间，并且，通过电阻进行参考电压调整的精度较低。
例如，图2为本申请提供的一种信号的波形示意图。以上述DDR设计中传输模块为例，图中信号Vin为传输模块中比较器的接收端的输入信号，该信号的波形为正弦波。当比较器的接收端被提供参考电压为Voffset(如图中的虚线)，该传输模块中比较器输出的信号波形如图中的Vout1信号所示。当比较器的接收端被提供参考电压为Vcenter(如图中的实线)，该传输模块比较器的输出端输出的信号波形如图中的Vout2信号所示。对比该输入信号Vin在不同参考电压下，传输模块的输入信号与输出信号的波形。当参考电压为Vcenter时，输出的方波信号(Vout2)与标准的参考电压Voffset下的输出信号之间的误差较大，导致输出信号失真。并且，当应用到DDR4这种传输速率要求较高的器件而言，参考电压值的选取是否合适直接影响了DDR4性能的好坏。因此，在为芯片或者电路设计提供参考电压时，不仅要求参考电压为可调状态，并且还要求参考电压的调节精度较高，以免提供的参考电压不合适而导致芯片或者电路设计的输出信号失真，影响芯片或者电路的工作性能。
本申请提供的参考电压产生电路及数模转换系统，旨在解决现有技术的如上技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。本案所涉及技术可以用在DDR的接口电路中，也可以用于其他需要进行参考电压控制的电路中。
图3为本申请实施例提供的一种参考电压产生电路结构示意图，如图3所示，本实施例中的参考电压产生电路包括：偏置电压产生电路和参考电压输出电路；偏置电压产生电路包括偏置电流源；其中，参考电压输出电路包括：
多个镜像支路，与偏置电流源的第一输入镜像管连接，镜像支路用于在导通状态下，镜像偏置电流源的第一输入镜像管所在支路中的电流；其中，不同镜像支路的镜像比例不同；其中，每一镜像支路的镜像比例用于指示偏置电流源输出的电流与该镜像支路输出的电流之比。
第一压降元件，第一压降元件的第二端与多个镜像支路的第二输入镜像管连接，并作为参考电压输出电路的输出端，第一压降元件用于基于参考电压输出电路中支路导通的镜像支路的电流之和，输出参考电压；第一压降元件的第一端连接至电源。
示例性地，在本实施例中，参考电压产生电路包括；偏置电压产生电路以及参考电压输出电路。在偏置电压产生电路中包括有偏置电流源，其中，偏置电流源用于基于电源(AVDD)输入信号的产生电流信号。在参考电压输出电路中，包括有多个镜像支路，用于对偏置电流源所产生的电流信号进行镜像，需说明的是，本实施例中镜像支路的数量不做具体限制，图中以5个镜像支路为例说明。这些镜像电路中，不同镜像支路所镜像的镜像比例不同，例如，当偏置电流源的第一输入镜像管所在支路电流为I0时，此时参考电压输出电路中的镜像支路在导通时可以按照镜像比例去镜像电流I0。图中，镜像支路1-5的镜像电路的镜像比例分别为1、1/2、1/4、1/8、1/16，因此，当上述镜像支路1-5均处于导通状态时，各镜像支路可以产生的镜像电流分别为I0、I0/2、I0/4、I0/8、I0/16。需要说明的是，此处的镜像比例大小可以为任意值。
此外，在参考电压输出电路中，还包括有第一压降元件。其中，第一压降元件的第一端与电源连接，如图3所示，第一压降元件的第一端与偏置电流源一端均连接至电源(AVDD)。并且，第一压降元件的第二端连接至多个镜像支路中的第二输入镜像管连接，并且第一压降元件的第二端还可用于输出参考电压，即将第一压降元件的第二端作为参考电压输出端。在参考电压产生电路工作时，偏置电压产生电路中的偏置电流源用于产生基准电流I0，之后，通过导通部分或者全部镜像支路，使得流经第一压降元件的电流值等于处于导通状态的镜像支路上的电流之和，进而基于该电流和可以计算出第一压降元件的第一端和第二端之间的压降，基于得到的压降与电源电压作差，可以确定出第一压降元件的第二端的电压。当需要微调输出参考电压大小时，可以通过控制镜像比例较小的镜像支路的导通或者关断以实现微调。当输出的参考电压与该电路或者芯片合适的参考电压值之间差值较大，可以通过控制镜像比例较大的镜像支路的导通或者关断以实现输出的参考电压值的调整。此外，在一些实施例中，在选择第一压降元件时，可以根据第一压降元件所对应连接的镜像支路全部导通时的电流之和、以及第一压降元件所能承受的最大电流来选择第一压降元件，以避免经过第一压降元件的电流较大时，第一压降元件被烧坏。
本实施例中，首先依据偏置电压产生电路产生一个基准电流，之后，依据不同镜像比例的镜像支路可以产生不同大小的电流，通过控制不同镜像支路中导通或者关断进而调整流经第一压降元件的输出电压值，即调整输出的参考电压的大小。在本实施例中，输出的参考电压值可调，并且还通过设置不同镜像比例的镜像支路，通过控制各镜像支路的导通或者关断，进而提高输出的参考电压的调整精度。
图4为本申请实施例提供的另一种参考电压产生电路的结构示意图，在图3所示的装置的结构的基础上，每一镜像支路包括：第一开关元件和第二开关元件；
其中，第一开关元件的控制端与偏置电压产生电路产生的偏置电压(VBIAS)连接；第二开关元件的控制端连接控制信号(SW)，用于控制第二开关元件的导通与关闭；第一开关元件的第二端与第二开关元件的第一端连接；第一开关元件的第一端与镜像支路所在的偏置电压输出电路对应的第一压降元件的第二端连接，并作为参考电压输出电路的输出端；第二开关元件的第二端接地。进而，镜像支路中的第一开关元件可作为镜像支路中的第二输入镜像管，当该第一开关元件连接的第二开关元件导通时，该镜像支路可用于镜像偏置电流源中的第一输入镜像管中的电流值，进而实现输出参考电压的调整(输出参考电压的过程可以参考图3所示的实施例中的具体原理，此处不再赘述)。
在实际使用时，第一开关元件和第二开关元件可以为NMOS晶体管。图5为本申请实施例提供的一种参考电压产生电路的电路原理示意图。在上述实施例的基础上，如图5所示，第一开关元件和第二开关元件的控制端为NMOS晶体管的栅极，第一开关元件和第二开关元件的第一端为NMOS晶体管的漏极，第一开关元件和第二开关元件的第二端为NMOS晶体管的源极。
在一些实施例中，在上述电路中还可以设置控制单元，用于向每一镜像支路中的第二开关元件的栅极输出控制信号。举例来说，控制单元可以根据用户设置的需要输出的参考电压的大小，以及每一镜像支路所对应的镜像比例系数来确定向每一镜像支路中的第二开关元件所提供的控制信号，以便各镜像支路中的第二开关元件基于其接收到的控制信号确定是否导通。
在一些实施例中，在上述任一实施例的基础上，参考电压输出电路对应设置有缓冲器；缓冲器的输入端与对应的参考电压输出电路的输出端连接。进而，参考电压输出电路输出的参考电压通过缓冲器的作用，实现缓冲输出。
在一些实施例中，在上述实施例的基础上，缓冲器中包括第一比较器。图6为本申请实施例提供的另一种参考电压产生电路的电路原理示意图。在上述图5所示的实施例的基础上，如图6所示，本实施例中还包括有缓冲器，且该缓冲器第一比较器AMP组成。其中，第一比较器AMP的同相输入端与缓冲器对应的参考电压输出电路的输出端连接，第一比较器AMP的反相输入端与比较器的输出端连接。通过上述连接，使得参考电压输出电路输出的参考电压通过比较器组成的单位增益缓冲器进行缓冲输出，有助于提高输出的参考电压的驱动能力。
在实际的参考电压产生电路中，每一参考电压产生电路中可以包括多个参考电压输出电路。当参考电压产生电路中包括有多个参考电压输出电路时，该参考电压产生电路可以同时输出多路参考电压。并且，不同参考电压输出电路对应的镜像支路的镜像比例不同。例如，当参考电压产生电路中包括有两个参考电压输出电路时，其中，第一参考电压输出电路中设置有5条镜像支路，这5条镜像支路的镜像比例分别为：1、1/2、1/4、1/8、1/16。第二参考电压输出电路中设置有4条镜像支路，这4条镜像支路的镜像比例分别为：1/10、1/20、1/40、1/80。当输出参考电压的取值较大时，可以采用第一参考电压输出电路输出的参考电压值。当输出参考电压的取值较小时，可以采用第二参考电压输出电路输出的参考电压值。其中，每一条镜像支路的镜像比例与选取的第一开关元件的尺寸有关。进而，通过上述设计实现多路参考电压的同时输出。并且，当上述设计应用到DDR4中的接收数据的接口设计时，可以有效的提高其工作频率。
具体地，当参考电压产生电路中包括有多个参考电压输出电路时，本申请提供了两种不同的参考电压输出电路的连接方式。
方式一：多个参考电压输出电路中，各参考电压输出电路中的第一压降元件的第一端直接连接至电源。
举例来说，图7为本申请实施例提供的又一种参考电压产生电路的结构示意图。如图7所示，以参考电压产生电路中包括有两个参考电压输出电路为例，其中，两个参考电压输出电路中的第一压降元件的第一端均可以直接与电源连接。其中，每一参考电压输出电路中的镜像支路数量此处仅为举例说明，在实际应用中不做具体限制。
可以理解的是，当多个参考电压输出电路中的每一参考电压输出电路的第一压降元件的第一端直接连接至电源，此时，各个参考电压输出电路之间可以独立工作，即每一参考电压输出电路是否可以输出参考电压不依赖于其余参考电压输出电路是否输出参考电压。
方式二、多个参考电压输出电路中包括至少一个第一参考电压输出电路，每个第一参考电压输出电路中第一压降元件的第一端均直接连接至电源。多个参考电压输出电路中，除第一参考电压输出电路以外的第二参考电压输出电路的第一压降元件的第一端连接至另一参考电压输出电路的第一压降元件的第二端。此处，另一参考电压输出电路即多个参考电压输出电路中除该第二参考电压输出电路外的参考电压输出电路。即，在多个参考电压输出电路中，将第一压降元件的第一端直接连接至电源的参考电压输出电路作为第一参考电压输出电路。在多个参考电压输出电路中，除第一参考电压输出电路外的参考电压输出电路称为第二参考电压输出电路。
举例来说，图8为本申请实施例提供的还一种参考电压产生电路的结构示意图。如图8所示，以当参考电压产生电路中包括有两个参考电压输出电路为例，其中，一个参考电压输出电路(即上述第一参考电压输出电路)中的第一压降元件的第一端可以直接与电源连接，而另一个参考电压输出电路(即上述第二参考电压输出电路)中的第一压降元件的第一端可以直接连接至其余参考电压输出电路的第一压降元件的第二端，即与其余参考电压输出电路的输出端连接。当参考电压产生电路中包括有多个参考电压输出电路时，则至少有一个参考电压输出电路采用方式一中直接与电源连接的方式连接，而其余参考电压输出电路可以采用任意的连接方式，或者与电源直接连接，或者与任一参考电压输出电路的输出端连接。
可以理解的是，本实施例中，通过将多个参考电压输出电路中的部分参考电压输出电路中的第一压降元件的第一端与其余参考电压输出电路中的第一压降元件的第二端连接，相比于方式一中的连接方法，可以降低电源AVDD的功耗。
在上述任一实施例的基础上，在一些实施例中，偏置电流源中包括第二压降元件以及第三开关元件，并且偏置电压产生电路中还包括：第二比较器和第四开关元件。
第二压降元件的第一端连接至电源，第二比较器的同相输入端与第三开关元件的第一端和第二压降元件的第二端连接，第二比较器的反相输入端连接基准电压，第二比较器的输出端与第三开关元件的控制端连接，用于向第三开关元件的控制端输出偏置电压；第三开关元件的第二端与第四开关元件的第一端连接；第四开关元件的控制端连接参考电压启动信号，第四开关元件的第二端接地。即，图3中所示的偏置电流源包括第二压降元件以及第三开关元件，其中，第三开关元件作为偏置电流源的第一输入镜像管。当第四开关元件为导通状态时，且第三开关元件在偏置电压的作用下，使得第三开关元件与第二压降元件所在支路产生基准电流I0。其中，第二压降元件为电阻。
图9为本申请实施例提供的又一种参考电压产生电路的电路原理结构示意图。如图9所示，在该电路原理结构示意图中，偏置电压产生电路中包括：第二比较器AMP1、第二压降元件R1、第三开关元件以及第四开关元件。在本实施例中，第三开关元件与第四开关元件均为NMOS管。第二压降元件为电阻，此处用R1表示，且电阻R1的第一端与电源(AVDD)连接；第二比较器AMP1的同相输入端与第三开关元件的漏极连接，第二比较器AMP1的反相输入端接基准电压(VBG)，第二比较器AMP1的输出端与第三开关元件栅极连接，用于基于基准电压以及电阻R1第二端的输出电压产生偏置电压(VBIAS)。并且第三开关元件的源极与第四开关元件的漏极连接，第四开关元件的栅极连接参考电压启动信号，并且第四开关元件的源极接地。当第二压降元件、第三开关元件以及第四开关元件所在支路导通时，R1所在的支路电流I0＝(AVDD-VBG)/R1。图中，第四开关元件栅极处所接收到的参考电压启动信号，可以由电源AVDD提供。
图9中的参考电压产生电路中，包括两个参考电压输出电路。其中，在第一参考电压输出电路中，包括有第一压降元件R2(此处以电阻为例)以及5路镜像支路。其中，每一镜像中均包括：第一开关元件和第二开关元件。且，在本实施例中第一开关元件和第二开关元件均为NMOS晶体管。
第一压降元件R2的第一端与电源(AVDD)连接。第一开关元件的栅极与偏置电压产生电路产生的偏置电压(VBIAS)连接，即连接至偏置电压产生电路中的第二比较器AMP1的输出端；第二开关元件的栅极连接控制信号(SWn，其中n代表镜像支路编号，如SW1代表第一路镜像支路中第二开关元件栅极处的控制信号，其他镜像支路的控制信号以此类推，在此不再赘述)；第一开关元件的源极与第二开关元件的漏极连接；第一开关元件的漏极与镜像支路所在的偏置电压输出电路对应的第一压降元件R2的第二端连接，并作为参考电压输出电路的输出端；第二开关元件的源极接地。通过上述连接，使得当五个镜像支路中的第二开关元件处于导通状态时，此时流过第一压降元件R2的电流即为五个支路的电流和。并且在这5个镜像支路电流中，每一镜像支路的镜像均不同。基于上述第一参考电压产生电路，通过调整SW1-SW5信号可以控制对应的第二开关元件的导通与关断，进而可以调节流过第一压降元件R2的电流大小。通过改变流过第一压降元件R2的电流大小，使得第一压降元件R2的第二端的电压大小发生改变，进而改变了第一参考电压输出电路的输出端输出的参考电压的大小。
此外，在上述第一参考电压输出电路中，还包括有第一比较器AMP2。第一比较器AMP2的同相输入端与其对应的参考电压输出电路的输出端连接，即，第一比较器AMP2的同相输入端与第一参考电压输出电路中的第一压降元件R2的第二端连接，第一比较器AMP2的反相输入端与其比较器的输出端连接，用于对第一参考电压输出电路输出的参考电压进行缓冲输出，以使参考电压的驱动能力提高，进而得到缓冲后输出的参考电压VREFH。
并且，在参考电压产生电路中，还包括另一参考电压输出电路，即第二参考电压输出电路。在第二参考电压输出电路中，包括有第三压降元件(此实施例中用电阻Rb表示)。以及4路镜像支路。其中，这4路镜像支路中每一镜像中均包括：第一开关元件和第二开关元件。且，在本实施例中第一开关元件和第二开关元件均为NMOS晶体管。
第三压降元件Rb的第一端与第一参考电压输出电路的输出端连接(即，第三压降元件Rb的第一端与第一参考电压输出电路中第一压降元件R2的第二端连接)。第一开关元件的栅极与偏置电压产生电路产生的偏置电压(VBIAS)连接，即连接至偏置电压产生电路中的第二比较器AMP1的输出端；第二开关元件的栅极连接控制信号(SWn，其中n代表镜像支路编号，SW6代表编号为6的镜像支路中第二开关元件栅极处的控制信号)；第一开关元件的源极与第二开关元件的漏极连接；第一开关元件的漏极与镜像支路所在的偏置电压输出电路对应的第三压降元件Rb的第二端连接，并作为参考电压输出电路的输出端；第二开关元件的源极接地。通过上述连接，使得当四个镜像支路中的第二开关元件处于导通状态时，此时流过第三压降元件Rb的电流即为四个支路的电流和。并且在这四个镜像支路电流中，每一镜像支路的镜像均不同。基于上述第二参考电压产生电路，通过调整SW6-SW9信号可以控制信号对应的第二开关元件的导通与关断，进而可以调节流过第三压降元件Rb的电流大小。通过改变流过第三压降元件Rb的电流大小，使得第三压降元件Rb的第二端的电压大小发生改变，进而改变了第二参考电压输出电路的输出端输出的参考电压的大小。
此外，在上述第二参考电压输出电路中，还包括有第四比较器AMP3。第四比较器AMP3的同相输入端与其对应的参考电压输出电路的输出端连接，即，第四比较器AMP3的同相输入端与第二参考电压输出电路中的第四压降元件Rb的第二端连接，第四比较器AMP3的反相输入端与其比较器的输出端连接，用于对第二参考电压输出电路输出的参考电压进行缓冲输出，以使参考电压的驱动能力提高，进而得到缓冲后输出的参考电压VREFL。
并且，通过设置多个不同的参考电压输出电路，使得该电路能够同时输出多路参考电压。并且，在不同的参考电压输出电路中，不同参考电压输出电路对应的镜像支路的镜像比例均可设置为不同镜像比例值，使得各个参考电压输出电路可以输出不同的大小的参考电压。并且，通过上述镜像支路的设置，可以提高参考电压产生电路输出的参考电压的调节精度。
在实际应用中，参考电压产生电路可用于数模转换电路中。图10为本申请实施例提供的一种数模转换系统的结构示意图，如图10所示，图中该数模转换系统中包括：参考电压产生电路和第三比较器；其中，参考电压产生电路用于产生参考电压，其具体实现原理可以参见图3-图9中任一实施例所示的示意图，此处不再赘述。其中，第三比较器用于基于参考电压产生电路产生的参考电压，将接收到的模拟信号转换为数字信号。
本实施例中的参考电压输出电路，可以提高参考电压产生电路输出的参考电压的调节精度，进而使得在数模转换的过程中，不会因为参考电压不合适而出现输出信号失真的情况。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (12)

1.一种参考电压产生电路，其特征在于，包括：偏置电压产生电路和参考电压输出电路；所述偏置电压产生电路包括偏置电流源；其中，参考电压输出电路包括：
多个镜像支路，与所述偏置电流源的第一输入镜像管连接，所述镜像支路用于在处于导通状态时，镜像所述偏置电流源的第一输入镜像管所在支路中的电流；其中，不同镜像支路的镜像比例不同；
第一压降元件，所述第一压降元件的第二端与所述多个镜像支路的第二输入镜像管连接，并作为所述参考电压输出电路的输出端，所述第一压降元件用于输出参考电压；所述第一压降元件的第一端连接至电源。
2.根据权利要求1所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述镜像支路包括：第一开关元件和第二开关元件；
所述第一开关元件的控制端与所述偏置电压产生电路产生的偏置电压连接；所述第二开关元件的控制端连接控制信号；所述第一开关元件的第二端与所述第二开关元件的第一端连接；所述第一开关元件的第一端与所述镜像支路所在的偏置电压输出电路对应的第一压降元件的第二端连接，并作为所述参考电压输出电路的输出端；所述第二开关元件的第二端接地。
3.根据权利要求2所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述第一开关元件和所述第二开关元件为NMOS晶体管；
所述第一开关元件和第二开关元件的控制端为所述NMOS晶体管的栅极，所述第一开关元件和所述第二开关元件的第一端为所述NMOS晶体管的漏极，所述第一开关元件和所述第二开关元件的第二端为所述NMOS晶体管的源极。
4.根据权利要求1所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述参考电压输出电路对应设置有缓冲器；
所述缓冲器的输入端与对应的参考电压输出电路的输出端连接。
5.根据权利要求4所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述缓冲器包括：第一比较器；
所述第一比较器的同相输入端与所述缓冲器对应的参考电压输出电路的输出端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述比较器的输出端连接。
6.根据权利要求1所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述参考电压产生电路包括多个所述参考电压输出电路；其中，不同参考电压输出电路对应的镜像支路的镜像比例不同。
7.根据权利要求6所述的参考电压产生电路，其特征在于，多个参考电压输出电路中，各所述参考电压输出电路中的第一压降元件的第一端直接连接至电源。
8.根据权利要求6所述的参考电压产生电路，其特征在于，多个参考电压输出电路中包括至少一个第一参考电压输出电路，所述第一参考电压输出电路中第一压降元件的第一端直接连接至电源；
所述多个参考电压输出电路中，除第一参考电压输出电路以外的第二参考电压输出电路的第一压降元件的第一端连接至所述第一参考电压输出电路的第一压降元件的第二端。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述偏置电流源包括：第二压降元件和第三开关元件；所述偏置电压产生电路还包括：第二比较器和第四开关元件；
所述第二压降元件的第一端连接至电源，所述第二比较器的同相输入端与所述第三开关元件的第一端和所述第二压降元件的第二端连接，所述第二比较器的反相输入端连接基准电压，所述第二比较器的输出端与所述第三开关元件的控制端连接，输出偏置电压；所述第三开关元件的第二端与所述第四开关元件的第一端连接；所述第四开关元件的控制端连接参考电压启动信号，所述第四开关元件的第二端接地。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的参考电压产生电路，其特征在于，所述第一压降元件为电阻。
11.一种数模转换系统，其特征在于，包括：如权利要求1-10中任一项所述的参考电压产生电路和第三比较器；其中，
所述参考电压产生电路用于产生参考电压；
所述第三比较器用于基于所述参考电压，将接收到的模拟信号转换为数字信号。
12.一种芯片，其特征在于，包括：如权利要求1-10中任一项所述的参考电压产生电路。
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