CN117692007A - 一种调节led显示屏驱动电流增益的dac电路及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路及方法，属于LED技术领域，包括：基准电压模块，接收初始电压并输出基准电压；分段DAC调节模块，与基准电压模块连接，接收基准电压，并采用分段DAC电路对基准电压进行调节，输出调节电压，分段DAC调节模块包含最高有效位MSB子DAC模块和最低有效位LSB子DAC模块；输出电阻模块，与分段DAC调节模块连接，对分段DAC输出的调节电压进行处理，并输出驱动电流，驱动电流用于驱动LED显示屏。针对现有技术中存在的电阻数量多导致的调节效率低的问题，通过采用MSB子DAC模块粗调、LSB子DAC模块细调的分段DAC结构，以及使用MOS管开关选择电阻串电阻间电压的方式，简化电路，减少电阻数量，提高驱动电流调节的效率。

Description

一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路及方法

技术领域

本申请涉及LED技术领域，更具体地说，涉及一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路及方法。

背景技术

现有的LED显示屏驱动电流控制电路多采用数字模拟转换器（DAC）来完成驱动电流的调节。但传统的全电阻串DAC需使用大量电阻，导致电路面积大、功耗高的问题。为获得较高分辨率，通常要将DAC电路设计得非常复杂。而LED显示屏对驱动电流控制精度要求不高，采用复杂的DAC电路增加设计难度和功耗。

DAC（Digit alto Analog Converter）是将数字信号变换为模拟信号的器件，在数字电路中得到广泛应用。在N位线性DAC中，位数N就是数字分辨率，例如8-bit、10-bit、12-bit、14-bit、16-bit等。输入的数字量可以用N位二进制码D（bN-1，…，b2，b1，b0）来表示，用最高有效位（Most Significant Bit，MSB）来定义bN-1，用最低有效位（Least SignificantBit，LSB）来定义b0，MSB占有着最高的权重，反之LSB则占有着最低的权重。设基准电压为VREF，则输出电压可以用VOUT表示。如今的DAC主要采用了两种架构：电阻串架构和R2R架构，这两种架构均为采用了一些数字控制逻辑的模拟电路。

中国专利申请，申请号CN202211584207.9，公开日2022年12月9日，公开了一种DAC增益校准电路，包括：基准电压模块、DAC调节模块和运算放大模块，其中，所述DAC调节模块接收所述基准电压模块输出的基准电压，经过DAC调节后向所述运算放大模块输出一调节电压，经过运放处理后向后级输出一高精度的放大电压。但是本申请的DAC调节模块包含多个级联的DAC子模块，每个子模块需要配置运算放大器进行校准，结构复杂，调节过程需要进行多级放大，转换效率较低。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的电阻数量多导致的调节效率低的问题，本申请提供了一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路及方法，通过采用MSB子DAC模块粗调、LSB子DAC模块细调的分段DAC结构，以及使用MOS管开关选择电阻串电阻间电压的方式，简化电路，减少电阻数量，提高驱动电流调节的效率。

2.技术方案

本申请的目的通过以下技术方案实现。

本说明书实施例的一个方面提供一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，包括：基准电压模块，接收初始电压并输出基准电压；分段DAC调节模块，与基准电压模块连接，接收基准电压，并采用分段DAC电路对基准电压进行调节，输出调节电压，分段DAC调节模块包含最高有效位MSB子DAC模块和最低有效位LSB子DAC模块。

其中，最高有效位（Most Significant Bit，简称MSB）在这个分段DAC调节模块的技术方案中是指：用于对基准电压进行粗调的子DAC模块，即MSB子DAC模块。该模块包含2M个等值电阻构成的电阻串和开关电路，M为正整数。其中M就是MSB子DAC的分辨率位数。电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间。开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压作为输出电压，以对基准电压进行粗调。MSB子DAC模块实现了对基准电压的高位粗略调节，相当于数字模拟转换过程中最高有效位的作用，因此称为最高有效位子DAC模块。它与最低有效位（LSB）子DAC模块一起实现了整个分段DAC模块的功能。

其中，最低有效位（Least Significant Bit，简称LSB）在这个分段DAC调节模块的技术方案中是指：用于对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调的子DAC模块，即LSB子DAC模块。该模块包含2K个等值电阻构成的电阻串和开关电路，K为正整数。其中K就是LSB子DAC的分辨率位数。电阻串中的每个电阻的一端连接至MSB子DAC模块输出的电压，另一端连接至地之间。开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压作为输出电压，以对MSB子DAC粗调后的基准电压进行细调。LSB子DAC模块实现了对经MSB子DAC模块粗调后的基准电压的低位细致调节，相当于数字模拟转换过程中最低有效位的作用，因此称为最低有效位子DAC模块。它与最高有效位（MSB）子DAC模块一起实现了整个分段DAC模块的功能。

具体地，分段DAC调节模块，与基准电压模块连接，接收基准电压，并采用分段DAC电路对基准电压进行调节，输出调节电压，分段DAC调节模块包含最高有效位MSB子DAC模块和最低有效位LSB子DAC模块。MSB子DAC模块用于对基准电压进行粗调，包含2M个等值电阻构成的电阻串和开关电路，M为正整数。电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间；开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对基准电压进行粗调。LSB子DAC模块用于对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调，包含2K个等值电阻构成的电阻串和开关电路，K为正整数。电阻串中的每个电阻的一端连接至MSB子DAC模块输出的电压，另一端连接至地之间；开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对MSB子DAC粗调后的基准电压进行细调。

输出电阻模块，与分段DAC调节模块连接，对分段DAC输出的调节电压进行处理，并输出驱动电流，驱动电流用于驱动LED显示屏。输出电阻模块，与分段DAC调节模块连接，对分段DAC输出的调节电压进行处理，并输出驱动电流，驱动电流用于驱动LED显示屏。输出电阻模块包含运算放大器、反馈电阻Rf、输出电阻Ro。其中，运算放大器的反相输入端连接分段DAC的输出端，得到分段DAC输出的调节电压；运算放大器的非反相输入端接地；Rf连接在运算放大器的输出端和反相输入端之间构成负反馈；Ro连接在运算放大器输出端，对运算放大器的输出电压进行阻抗转换，并输出驱动电流。驱动电流大小与分段DAC的输出调节电压成正比，该驱动电流将被馈入到LED显示屏，以驱动LED发光。通过改变分段DAC的输出电压大小，可以改变驱动电流的大小，从而调节LED显示屏的亮度。

进一步地，MSB子DAC模块包含2M个等值电阻构成的电阻串和开关电路，M为正整数。MSB子DAC模块包含2M个等值电阻构成的电阻串和开关电路，M为正整数。

电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间。电阻串包含2M个相同阻值的电阻，这些电阻按链型电路方式连接，将基准电压分压成2M个不同电压节点。开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点。控制这些开关的开闭，可以选择电阻串中的某两电阻间的电压作为MSB子DAC的输出电压。通过选择不同电阻间的电压降，可以对基准电压进行粗略调节。这里M值越大，表示MSB子DAC的分辨率越高，调节步长越小，调节精度越高。采用这种电阻串和开关电路的结构，既可以实现对基准电压的粗调，也便于通过控制开关的数字信号来调节输出电压大小。

进一步地，M为MSB子DAC模块的分辨率位数。M为MSB子DAC模块的分辨率位数，这意味着MSB子DAC模块可以对基准电压进行2^M级的调节。M值决定了MSB子DAC模块实现基准电压粗调的调节范围。M越大，调节范围越宽，能实现更大范围的调节。M值决定了MSB子DAC模块的调节精度和步长。M越大，单步调节幅度（LSB）越小，调节精度越高。合理设置M值需要根据实际应用场景的调节范围需求和精度需求来确定。一般M会设置的较大，比如8bit、10bit，以获得较好的调节灵活性。设置较大的M值可以减少对LSB子DAC模块精度需求，提供更大的电压调节余量，从而简化LSB子DAC模块电路设计。M值直接决定了MSB子DAC中的电阻数量2^M。M越大，电阻数量指数级增长，电路实现复杂度随之增大。所以需要在精度与复杂度之间求取最佳折衷。

进一步地，MSB子DAC模块用于对基准电压进行粗调。MSB子DAC采用电阻数为2^M的结构，通过开关选择实现不同调节级数，较于串联多个精密调节模块，电路更加简单。电阻数量相对较少，有利于电路的集成实现，降低实现难度和系统成本。粗调后再通过LSB子DAC模块微调，大大减少了LSB子DAC对精度的依赖，简化了LSB子DAC电路设计。MSB子DAC承担主要调节范围，输出再由LSB子DAC进行微调，实现了分工协作，提高了系统调节质量。采用分段DAC的结构，有效控制了系统复杂度，实现了良好的调节范围、精度和复杂度之间的平衡。

进一步地，电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间；开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对基准电压进行粗调。电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间；开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对基准电压进行粗调。

进一步地，LSB子DAC模块包含2K个等值电阻构成的电阻串和开关电路，K为正整数；LSB子DAC模块用于对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调。LSB子DAC模块包含2K个等值电阻构成的电阻串和开关电路，K为正整数。LSB子DAC模块用于对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调。电阻串中的每个电阻的一端连接至MSB子DAC模块输出的电压，另一端连接至地之间。电阻串包含2K个相同阻值的电阻，这些电阻按链型电路方式连接，将MSB子DAC模块输出的电压分压成2K个不同电压节点。开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点。控制这些开关的开闭，可以选择电阻串中的某两电阻间的电压作为LSB子DAC的输出电压。通过选择不同电阻间的电压降，可以对MSB子DAC模块输出的电压进行细细的调节。这里K值越大，表示LSB子DAC的分辨率越高，调节步长越小，调节精度越高。采用这种电阻串和开关电路的结构，既可以对MSB子DAC的输出电压进行精调，也便于通过控制开关的数字信号来细致调节输出电压大小。

进一步地，K为LSB子DAC模块的分辨率位数。K为LSB子DAC模块的分辨率位数，这意味着LSB子DAC模块可以对MSB子DAC模块输出的电压进行2^K级的细调。K值决定了LSB子DAC模块实现基准电压细调的调节精度。K越大，单步调节幅度（LSB）越小，调节精度越高。合理设置K值需要综合考虑系统总体调节范围和所需精度。一般K会设置较小，比如6bit、8bit。避免系统复杂度过高。K值与MSB子DAC的M值匹配设置。相对MSB粗调节的范围，设置较小K值的LSB细调节就可以满足精度需求。LSB子DAC的2^K级细调节，弥补了MSB子DAC调节步长较大的不足，提高系统总体调节分辨率。K值决定了LSB子DAC中电阻数量，值越大电阻数量成指数增长，系统复杂度增大。需要在精度与复杂度需求间权衡。

进一步地，电阻串中的每个电阻的一端连接至MSB子DAC模块输出的电压，另一端连接至地之间；开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对MSB子DAC粗调后的基准电压进行细调。

进一步地，开关电路中的每个开关均由MOS管组成，MOS管的栅极连接MSB子DAC模块根据选择输出的不同电阻间电压而输出的控制信号，源极和漏极分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点。MOS管作为开关使用时，导通电阻很小，闭合时节点间接近零电阻连接，保证信号完整传输。MOS管关断时阻断特性优良，漏极和源极间为极高阻抗状态，发挥优良的开关隔离作用。采用数字信号（高或低电平）控制MOS管的栅极作为关断控制端，便于通过数字电路对开关进行控制，简化系统复杂度。MOS管无机械接触，开关速度快，可靠性高，适合处理与调节高速信号。

本说明书实施例的另一个方面还提供一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC方法，用于执行本申请的一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，包括：接收外部输入的初始电压并产生基准电压；将基准电压输入分段DAC调节模块，分段DAC调节模块包含MSB子DAC模块和LSB子DAC模块；MSB子DAC模块对基准电压进行粗调，粗调为：MSB子DAC模块中的电阻串的一端接基准电压，另一端接地，开关电路包含多个MOS管开关，分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点，MSB子DAC模块根据选择输出不同的电阻间电压，输出控制信号以控制各个MOS管开关的通断，以选择相应的电阻间电压作为粗调输出；LSB子DAC模块对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调，细调为：LSB子DAC模块中的电阻串的一端接粗调后的基准电压，另一端接地，开关电路包含多个MOS管开关，分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点，LSB子DAC模块输出控制信号以控制各个MOS管开关的通断，以选择相应的电阻间电压作为细调输出；将LSB子DAC模块细调后的电压输入输出电阻模块，并通过输出电阻模块处理生成驱动电流，以驱动LED显示屏。

3.有益效果

相比于现有技术，本申请的优点在于：

（1）采用分段DAC结构，其中MSB子DAC模块对基准电压进行粗调，LSB子DAC模块对粗调后的基准电压进行细调，可以大大减少分段DAC所需的电阻数量，较采用全电阻串DAC结构可以减少2（M+K）倍的电阻数量，其中M为MSB子DAC模块的分辨率位数，K为LSB子DAC模块的分辨率位数；

（2）将整个DAC拆分成MSB和LSB两个子模块，可将数字量各比特位的转换任务分解，降低每个子模块的转换分辨率需求；M子DAC模块只需要完成数字量高位的粗略转换，电阻数量为2M；K子DAC模块只需要完成低位的细调转换，电阻数量仅为2K，降低每个子DAC模块转换分辨率，可大大减少各自所需的电阻数量，按比特位划分工作，减轻每个子模块的实现难度；

（3）采用MOS管开关来选择电阻串中的电阻间电压，MOS管属于固态电子开关，利用电场控制导通或截止，没有机械的触点接触，响应速度极快，提高了电阻串DAC的转换速度与稳定性。

附图说明

图1为现有技术的一种DAC电路结构示意图；

图2为现有技术的另一种DAC电路结构示意图；

图3为本申请的一种调节电流增益的DAC电路示意图；

图4为本申请的一种DAC电路结构示意图；

图5为本申请的另一种DAC电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例，对本申请作详细描述。

图1为现有技术的一种DAC电路结构示意图，如图1所示，电阻串架构就是一个以串联形式放置的一串电阻，以构建一个电阻串。电阻串型的DAC具有良好的精度和输出单调性，其传递函数天生是单调的，也就是说在输入编码和输出电压间可以保持一直上升的斜率，不会有拐点出现，但是当N较大时，输出节点会产生很大电容，使转换速度大大降低。在一些要求苛刻的闭环精密控制场合，要求DAC必须是单调的。从理论上来说，一个n位电阻串DAC需要2n个电阻器，对于一款16位DAC而言，需要65，536个电阻才能生成所有可能的电压/数字阶跃（step）。现实真正的设计中，在一颗芯片上实施近66，000个电阻是不切实际的，对于当今的小封装，低功耗和低成本要求而言尤为如此，因此高分辨率电阻串DAC使得芯片占用面积非常大。由于电阻串设计的更高阻抗，所以其噪声通常会高于R2R架构的噪声。因此，就有了另外一种不同的架构：R2R架构。

R2R电阻网络DAC是单纯的电阻网络，不需要运放的辅助，一个n位的R2R电阻网络DAC需要n-1个R电阻和n+1个2R电阻，只需要两种阻值，方便手工制作，在精度要求不高的应用中，可以直接使用电阻搭建，避免使用集成DAC，从而降低成本。

图2为现有技术的另一种DAC电路结构示意图，如图2所示，为8bit的R2R电阻网络DAC的原理图。R2R优点是在小面积中可容易做出分辨率为10bit左右的DAC，与其他方法相结合，如果是14bit左右的话可以实现。缺点是会出现失配现象，每个电阻器值的精确度可直接决定线性度，如果2R与2R并联后的值与R不能够精确匹配，我们就会在代码转换时发现相对于该电阻器的不良微分非线性度（DNL）。此外，所有后续代码的积分非线性度（INL）也会因为不匹配而产生失调，导致在输入编码和输出电压间有拐点出现。为了电阻的高相对精度，在实现高精度时需要对开关（MOSFET的尺寸）和布局下功夫（R和2R的匹配性很重要，特别是MSB侧的电阻必须准确制作）。

当需要设计一个具有特定性能的DAC时，很可能没有任何一种架构是理想的。具体而言，在这种情况下，本申请提出了一种创新的方法，即通过将两个或更多DAC组合成一个更高分辨率的DAC，以获得所需的性能。这些DAC可以是同一类型，也可以是不同类型，各DAC的分辨率无需相同。原则上，一个DAC处理MSB，另一个DAC处理LSB，其输出以某种方式相加。从而有效避免了电阻串结构带来的面积大问题，也保证了电路的单调性。

针对现有技术中存在的不足之一：由于电阻数目较多，使得芯片占用面积非常大。并且有从VREF到GND通路，2N个电阻串上的电流一直存在，产生了比较大的功耗。或者针对现有技术中存在的不足之二：电阻失配导致单调性变差的问题，单调性差的DAC可能导致输出信号出现跳变，影响信号质量。本申请提供一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，电压按比例缩放型DAC具有极高的单调性，同时由于分段式结构的提出，在很大程度上改善了电阻数量过多导致的电路面积庞大以及失配的缺点。另外，分段式结构的误差较为可控，在速度要求不高的条件下，可以保证很好的线性度。

相比于现有技术，本申请的优点在于：采用分段DAC结构相对简单，更易于采用CMOS工艺集成实现，满足了集成度和批量化生产的需求。分段DAC结构即使在制造工艺存在偏差的情况下，也能保证单调性，使电路更加可靠。相比精密调节的全段式DAC，分段DAC由于结构简单，更易于实现低功耗设计，有利于应用于便携式电子产品。MSB子DAC实现粗调，LSB子DAC实现精调的工作模式，使系统兼具调节范围宽和精度高的特点。使用MOS管开关实现数字控制，简化了电路，便于与数字系统集成，有利于批量生产和降低成本。采用分工协作的分段DAC调节模块，实现了良好的调节范围、精度和电路复杂度之间的平衡。采用分段DAC结构和MOS管开关实现了电路设计的集成化，可显著降低IC的封装面积。分段DAC的结构保证了良好的单调性，提高了电路的可靠性。通过MSB子DAC粗调和LSB子DAC精调，可准确实现驱动电流的调节，保证LED显示的信号质量。电路操作简单，便于与数字系统集成，适合广泛工业应用场景。在不追求过高速度的应用情况下，通过电路结构的简化，可将功耗降低至很低的水平。综上，本申请实现了LED驱动电流精确调节的同时，还使系统具备小尺寸、低功耗、简单实用等优点。

图3为本申请的一种调节电流增益的DAC电路示意图，如图3所示，所述调节电流增益的DAC电路包括：如图3所示，DAC模块与外部输入的初始电压VREF相连，用于接收该初始电压VREF，并输出对应的基准电压信号VREF；DAC模块包含最高有效位（MSB）子DAC模块和最低有效位（LSB）子DAC模块对该基准电压信号VREF进行分段数字模拟转换调节，最终输出调节后的电压信号VDAC；输出电阻模块电连接于分段DAC调节模块，用于接收其输出的调节电压信号VDAC，并通过内部的运算放大器、反馈电阻以及输出电阻对该调节电压信号VDAC进行处理放大，最终输出驱动电流信号IOUT以驱动LED显示屏。

图4为本申请的一种DAC电路结构示意图，该分段DAC电路由最高有效位（MSB）子DAC模块和最低有效位（LSB）子DAC模块两级子DAC级联而成。其中，MSB子DAC模块的分辨率为M位；LSB子DAC模块的分辨率为K位。那么整个分段DAC的总分辨率为N=M+K位。MSB子DAC模块包含有2^M个相同电阻值的电阻R1构成的电阻串和对应的开关电路；LSB子DAC模块包含有2^K个相同电阻值的电阻R2构成的电阻串和对应的开关电路。电阻R1与电阻R2的电阻值可以不相同，但同一电阻串内的电阻值必须严格相等，以保证DAC转换的线性度。工作时，MSB子DAC模块会将输入的基准电压VREF按比例分压分成2^M个电压阶梯，然后通过数字控制码选择输出某两个电阻间的电压作为LSB子DAC的输入参考电压。最终分段DAC的输出电压为MSB子DAC与LSB子DAC级联转换的结果。

图5为本申请的一种DAC电路结构示意图，如图5示例的第一级和第二级均为2位，是一颗4位电阻串型DAC的内部示意图，其实是由两组2位电阻串型DAC来实现的，该分段DAC采用两级2位DAC级联的方式实现4位DAC的分辨率。第一级DAC包含4个相同阻值的电阻R1，这4个电阻形成电阻串接于基准电压VREF和地GND之间。通过控制开关电路，可以在第一级DAC的4个R1电阻间任意选择两个电阻节点输出电压，从而实现对VREF的2位粗调。第二级DAC包含4个相同阻值的电阻R2，这4个电阻形成电阻串接于第一级DAC的输出端。通过第二级DAC的开关电路，可以在4个R2电阻间任意选择两个电阻节点输出电压，从而实现对第一级DAC输出电压的2位精调。这样通过两级2位DAC的分段转换，相当于实现了4位DAC转换，同时由于分段结构大大减少了所需的电阻数量，降低了电路的复杂度，控制了芯片面积。

采用分段DAC结构可以有效减少所需电阻数量，降低芯片面积和功耗。如将传统12位DAC的电阻串联方式与本申请的分段电阻结构方式进行对比：传统方式下，实现12位DAC分辨率需要2^12=4096个电阻。而本申请通过分段结构，可将12位DAC划分为MSB子DAC6位+LSB子DAC6位的形式。此时仅需要2^6+2^6=64+64=128个电阻，大大减少了所需电阻数量。分段结构下，在参考电压到地之间的任一电阻节点处测得的电压必定高于其前一节点处的电压。这是由分压特性所决定的，保证了良好的单调性。即使考虑到过程中的工艺偏差或电阻值失配等因素，该单调特性也不会改变。因此，分段DAC结构可以有效减小芯片面积和功耗，并且保证输出稳定单调，适用于精密调节场景，实现性价比更高。

以上示意性地对本申请创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，在不背离本申请的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。附图中所示的也只是本申请创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此，权利要求中的任何附图标记不应限制所涉及的权利要求。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。此外，“包括”一词不排除其他元件或步骤，在元件前的“一个”一词不排除包括“多个”该元件。产品权利要求中陈述的多个元件也可以由一个元件通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，包括：

基准电压模块，接收初始电压并输出基准电压；

分段DAC调节模块，与基准电压模块连接，接收基准电压，并采用分段DAC电路对基准电压进行调节，输出调节电压，分段DAC调节模块包含最高有效位MSB子DAC模块和最低有效位LSB子DAC模块；

输出电阻模块，与分段DAC调节模块连接，对分段DAC输出的调节电压进行处理，并输出驱动电流，驱动电流用于驱动LED显示屏。

2.根据权利要求1所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

MSB子DAC模块包含2M个等值电阻构成的电阻串和开关电路，M为正整数。

3.根据权利要求2所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

M为MSB子DAC模块的分辨率位数。

4.根据权利要求3所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

MSB子DAC模块用于对基准电压进行粗调。

5.根据权利要求4所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

电阻串中的每个电阻的一端连接至基准电压，另一端连接至地之间；

开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对基准电压进行粗调。

6.根据权利要求5所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

LSB子DAC模块包含2K个等值电阻构成的电阻串和开关电路，K为正整数；

LSB子DAC模块用于对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调。

7.根据权利要求6所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

K为LSB子DAC模块的分辨率位数。

8.根据权利要求6所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

电阻串中的每个电阻的一端连接至MSB子DAC模块输出的电压，另一端连接至地之间；

开关电路包含多个开关，分别连接电阻串中相邻两电阻之间的节点，通过控制各个开关的通断来选择相应电阻间的电压降作为输出电压，以对MSB子DAC粗调后的基准电压进行细调。

9.根据权利要求5或6所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，其特征在于：

开关电路中的每个开关均由MOS管组成，MOS管的栅极连接MSB子DAC模块根据选择输出的不同电阻间电压而输出的控制信号，源极和漏极分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点。

10.一种调节LED显示屏驱动电流增益的DAC方法，用于执行基于权利要求1至9任一所述的调节LED显示屏驱动电流增益的DAC电路，包括：

接收外部输入的初始电压并产生基准电压；

将基准电压输入分段DAC调节模块，分段DAC调节模块包含MSB子DAC模块和LSB子DAC模块；

MSB子DAC模块对基准电压进行粗调，粗调为：MSB子DAC模块中的电阻串的一端接基准电压，另一端接地，开关电路包含多个MOS管开关，分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点，MSB子DAC模块根据选择输出不同的电阻间电压，输出控制信号以控制各个MOS管开关的通断，以选择相应的电阻间电压作为粗调输出；

LSB子DAC模块对MSB子DAC模块粗调后的基准电压进行细调，细调为：LSB子DAC模块中的电阻串的一端接粗调后的基准电压，另一端接地，开关电路包含多个MOS管开关，分别连接电阻串中的相邻两电阻间的节点，LSB子DAC模块输出控制信号以控制各个MOS管开关的通断，以选择相应的电阻间电压作为细调输出；

将LSB子DAC模块细调后的电压输入输出电阻模块，并通过输出电阻模块处理生成驱动电流，以驱动LED显示屏。