本技術(shù)涉及模擬集成電路設(shè)計,尤其涉及一種可變電阻電路及芯片、程控電阻裝置。
背景技術(shù):
1、在電子電路測試和模擬中,通常需要使用可變電阻來替代實際傳感器或模擬電阻值的變化。然而,常見的可變電阻器存在許多局限性,如繼電器和機械式電位器,這些器件在性能、壽命和精度方面都有一定的限制。數(shù)字電位器雖然解決了部分機械磨損的問題,但其工作電壓范圍有限,精度和阻值范圍也受到限制,價格較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的實施例提供了一種可變電阻電路及芯片、程控電阻裝置,可輸出開關(guān)量的同時提升可變電阻電路的性能和應(yīng)用范圍,實現(xiàn)高精度、低功耗、體積小、響應(yīng)速度快的可變電阻控制。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N可變電阻電路,包括:
3、模擬開關(guān)模塊,包括若干模擬開關(guān)、每個所述模擬開關(guān)用于連接電阻串模塊;
4、所述模擬開關(guān)模塊還包括第一模擬開關(guān)、第二模擬開關(guān),所述第一模擬開關(guān)與所述電阻串模塊串聯(lián),所述第二模擬開關(guān)與所述電阻串模塊并聯(lián);所述模擬開關(guān)模塊用于通過所述模擬開關(guān)的狀態(tài)調(diào)整電阻串模塊的輸出阻值。
5、在一些實施方式中,所述電阻串模塊,包括若干串聯(lián)的電阻元件,每個所述電阻元件并聯(lián)一所述模擬開關(guān)。
6、在一些實施方式中,每個所述模擬開關(guān)包括信號輸入端、漏極、源極,所述信號輸入端用于接收控制信號,所述模擬開關(guān)的漏極與源極并聯(lián)所述電阻元件。
7、在一些實施方式中,所述模擬開關(guān)包括一對互補的第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的漏極相連形成所述模擬開關(guān)的漏極,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的源極相連形成所述模擬開關(guān)的源極,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的集電極分別連接所述信號輸入端的輸出端,根據(jù)所述信號輸入端接收的控制信號控制所述第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管的導(dǎo)通/截止。
8、第二方面,本申請還提供一種芯片,包括如上所述的一種可變電阻電路。
9、在一些實施方式中,還包括接口模塊,所述接口模塊與所述模擬開關(guān)模塊連接;用于控制所述模擬開關(guān)的狀態(tài),以改變電阻串模塊的輸出阻值。
10、在一些實施方式中,所述接口模塊包括數(shù)字接口,所述數(shù)字接口內(nèi)設(shè)置有緩沖器,每個模擬開關(guān)的信號輸入端均連接所述緩沖器。
11、在一些實施方式中,所述接口模塊還包括邏輯控制單元、寄存器或計數(shù)器;所述邏輯控制單元的輸入端連接所述數(shù)字接口,所述邏輯控制單元的輸出端連接所述寄存器或計數(shù)器的輸入端,所述寄存器或計數(shù)器的輸出端連接所述模擬開關(guān)模塊。
12、在一些實施方式中,所述芯片外置電阻串模塊,所述電阻串模塊連接所述芯片的模擬開關(guān)模塊。
13、第三方面,本申請還提供了一種程控電阻裝置,包括如上任一所述的芯片。
14、本申請?zhí)峁┝艘环N可變電阻電路及芯片、程控電阻裝置,通過模擬開關(guān)模塊的設(shè)置實現(xiàn)高精度、低功耗的電阻調(diào)節(jié)的同時,可輸出模擬開關(guān)模塊的開關(guān)量,大幅提升可變電阻電路的性能和應(yīng)用范圍,解決傳統(tǒng)機械繼電器和數(shù)字電位器壽命短、精度低的問題,適用于多種測試和控制場景;此外,該集成電路體積小、成本低,易于集成到各種電子設(shè)備中,顯著提高了電路及芯片的測試可靠性和應(yīng)用靈活性。
1.一種可變電阻電路,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,所述電阻串模塊,包括若干串聯(lián)的電阻元件,每個所述電阻元件并聯(lián)一所述模擬開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路,其特征在于,每個所述模擬開關(guān)包括信號輸入端、漏極、源極,所述信號輸入端用于接收控制信號,所述模擬開關(guān)的漏極與源極并聯(lián)所述電阻元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路,其特征在于,所述模擬開關(guān)包括一對互補的第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的漏極相連形成所述模擬開關(guān)的漏極,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的源極相連形成所述模擬開關(guān)的源極,第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的集電極分別連接所述信號輸入端的輸出端,根據(jù)所述信號輸入端接收的控制信號控制所述第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管的導(dǎo)通/截止。
5.一種芯片,其特征在于,包括如權(quán)利要求1~4任一所述的一種可變電阻電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的芯片,其特征在于,還包括接口模塊,所述接口模塊與所述模擬開關(guān)模塊連接;所述接口模塊用于控制所述模擬開關(guān)的狀態(tài),以改變電阻串模塊的輸出阻值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的芯片,其特征在于,所述接口模塊包括數(shù)字接口,所述數(shù)字接口內(nèi)設(shè)置有緩沖器,每個模擬開關(guān)的信號輸入端均連接所述緩沖器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片,其特征在于,所述接口模塊還包括邏輯控制單元、寄存器或計數(shù)器;所述邏輯控制單元的輸入端連接所述數(shù)字接口,所述邏輯控制單元的輸出端連接所述寄存器或計數(shù)器的輸入端,所述寄存器或計數(shù)器的輸出端連接所述模擬開關(guān)模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的芯片,其特征在于,所述芯片外置電阻串模塊,所述電阻串模塊連接所述芯片的模擬開關(guān)模塊。
10.一種程控電阻裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求5-9任一所述的芯片。