专利名称：：具偏压控制的电流输出电路及其方法具偏压控制的电流输出电路及其方法4支术领域本发明是关于电流输出电路，特别是关于具偏压控制的电流输出电路。技术背景图1为一应用于网络上的常用数字模拟转换器。于此，数字模拟转换器10包含多个数字模拟转换单元(11、12、...及In)。每个数字模拟转换单元由一对开关(由一晶体管对来实现)与一电流源(由一晶体管来实现)耦接而成，其中，每一数字模拟转换单元的晶体管对的栅极接收一数字信号而在焊盘PAD1与PAD2之间输出一模拟信号V。ut。随着半导体制程的演进，所采用的电源电压逐渐降低，当信号振幅必须达到峰对峰值5V的要求(例如是以太网络中的IOM传输模式)，将愈来愈难达到。请参阅图2，其为常用的电流型数字模拟转换器(CurrentSteeringDAC)的电路示意图。数字模拟转换器20包含多个数字模拟转换单元11、12、...及In(图中只绘示出一个数字模拟转换单元11)与一阻抗13;阻抗13包含一第一匹配阻抗Z1与一第二匹配阻抗Z2。若以0.18微米制程来施作上述数字模拟转换器20的电路时，则其电源电位VDD为1.8V。请再参阅图2，第一模拟信号V础的单边振幅峰值大小为1.25V,当第一焊盘PAD1与第二焊盘PAD2间电压达到峰值时，数字模拟转换单元11的两端电压只剩下550mV的电压余裕；因此，极可能影响到数字模拟转换单元11的电流源113(由一晶体管113来实现)的工作电压，使得该晶体管113的工作点进入三极区，造成数字模拟转换单元11的电流变小与振幅下降；当电源电位VDD更低时，此现象将更加严重。传统的解决办法为增加晶体管113的面积，以降低晶体管113的饱和漏源电压(Vos,sAT),使其不易进入三极区；但，这却会增加电路面积，进而使得成本提升，造成竟争力下降。
发明内容本发明的目的之一是提供一种具偏压控制的电流输出电路及其方法，该电流输出电路可在低电源下稳定且不失真地运作。本发明的一实施例为提出一种电流输出电路，包含一参考电流源，用于提供一参考电流；一电流镜电路，其包括有一第一与一第二晶体管，该第一晶体管的漏极接收该参考电流，该第二晶体管的漏极输出一输出电流，其中，该输出电流对应于该参考电流；及一反馈控制电路，耦接于该参考电流源与该电流镜电路之间，并依据该第一晶体管与该第二晶体管的漏极电压以调整该第一与该第二晶体管的栅极偏压。本发明的另一实施例为提出一种电流输出方法，包含产生一参考电流；利用一电流镜电路以输出一输出电流，其中，该输出电流对应于该参考电流，该电流镜电路包括一第一晶体管与一第二晶体管；比较该第一晶体管与该第二晶体管的漏极电压以输出一比较结果；及依据该比较结果来调整该第一与该第二晶体管的栅极偏压。图1为常用的数字模拟转换器所包含之多个数字模拟转换单元示意图；图2为常用的电流型数字模拟转换器的电路示意图；图3为本发明所提出的电流输出电路的示意图；图4为本发明所提出的应用于一数字模拟转换器的偏压输出电路的示意图；及图5为本发明所提出应用于数字模拟转换器的示意图。主要元件符号说明<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具体实施方式在通篇说明书及权利要求书当中所提及的"耦接"一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。本发明以数字模拟转换器的电流输出电路为例，唯本发明的电流输出电路还可应用于其他需要参考电流的电路上。请参阅图3,其为本发明的电流输出电路示意图。电路30包含一电流输出电路31与一第一电路33,其中第一电路33的一内部电路333接收来自该电流输出电路31的第二电流Iq2。电流输出电路31包含一电流镜电路310、一反馈控制电路320及一参考电流源330。参考电流源330系用以提供一参考电流IQ,。电流镜电路310包含有一第一晶体管、第二晶体管310A、310B;其中第一晶体管310A的Al端耦接于反馈控制电路320，且具有一第二电位V2，其A2端耦接于一地电位GND,其控制端A3接收一控制电位Vct，使得流经第一晶体管310A的电流为该参考电流IQ,;由于该第一晶体管310A与第二晶体管310B为一电流镜架构，流经第二晶体管310B的电流为一第二电流IQ2，且该第二电流lQ2与第一电流I^成比例关系，换言之，其与该第一晶体管310A与第二晶体管310B的宽高比(aspectratio)有关。反馈控制电路320包含有一比较电路3201及一第三晶体管3203,且耦接于电流镜电路310与参考电流源330之间。比较电路3201包含有一第一端D1、一第二端D2与一输出端；其中，第一端Dl耦接于第二晶体管310B的具有一第一电位V,的漏极B1，第二端D2耦接于第一晶体管310A具有一第二电位V2的漏极Al，且输出端用以产生一第三电位V3。第三晶体管3203包含有一第三端D3及一第四端D4，且其第三端D3耦接于第一晶体管310A的Al端，及其第四端D4耦接于参考电流源330。第三晶体管3203的栅极G1接收该第三电位V3,以使得该第一电位V!与该第二电位V2会实质上相同。此外，第一电路33可为任意的需要参考电流的电路；当然，第一电路33可包括该第二晶体管310B藉以接收该第二电流IQ2，或是第一电路33可另包括一第三晶体管，该第三晶体管的栅极接收该控制电位VCT与第一晶体管310A形成另一电流镜电路。请参阅图4,其为本发明所提出的应用于一数字模拟转换器的偏压输出电路示意图。数字模拟转换器40包含本发明的一偏压输出电路41与一数字模拟转换单元43。在此一实施例中，数字模拟转换单元43包括一对开关433与一电流源420(其用一晶体管310B来实现)；偏压输出电路41包含一第一晶体管310A、一反馈控制电路320及一参考电流源330。其中，该偏压输出电路41的一晶体管310A与该数字模拟转换单元33的一晶体管310B为一电流镜架构。在图3和4中，尚绘示有一晶体管被耦接于电流源330与第三晶体管3203之间，其可省略。请参阅图5。数字模拟转换器50包含本发明的一偏压输出电路41与多个数字模拟转换单元43，每一数字模拟转换单元43包括有一电流源413及一对开关433。其中，该电流源413的一实施例为一晶体管310B。每一电流源413接收该控制电压VcT并依据该控制电压VCT以输出电流。每一数字模拟转换单元43中的该对开关433接收相对应的数字信号，即分别为D,+与D,-(D2+与D2—.....Dn+与Dn—);并藉此以将数字信号转换成电流信号；将每一电流信号加总而形成一模拟输出信号(输出于PAD1与PAD2处)。其中，图5中尚绘示有多个晶体管耦接于晶体管4331、4333与PAD1、PAD2之间，其可提升数字模拟转换单元43的性能。且尚有一晶体管耦接于电流源330与该第三晶体管3203之间，是为了耦接于晶体管4331、4333与PAD1、PAD2间的晶体管而增加的。该些晶体管皆可省略。请参阅图3、4和5,通过对反馈控制电路320的比较电路3201的两端(第一端D1与第二端D2)进行比较而在其输出端产生一第三电位V3;该晶体管3203接收该第三电位V3,以使得第二电位V2会随着第一电位V！而变，亦即第二晶体管420的漏源电压(Vos)因而被调整成与第一晶体管310A的漏源电压(V。s)相同，进而导致第二电流IQ2实质上可对应于参考电流IQ1。以上所述者仅为本发明的一实施例，所有本领域技术人员，在根据本发明精神所作的等效修饰或变化，皆应涵盖于本发明要求保护的范围内。权利要求1.一种电流输出电路，包含一参考电流源，用于提供一参考电流；一电流镜电路，包括有一第一与一第二晶体管，该第一晶体管的漏极接收该参考电流，该第二晶体管的漏极输出一输出电流，其中，该输出电流对应于该参考电流；及一反馈控制电路，耦接于该参考电流源与该电流镜电路之间，并依据该第一晶体管与该第二晶体管的漏极电压以调整该第一与该第二晶体管的栅才及偏压。2.如权利要求1所述的电路，其中该第二晶体管是位于一数字模拟转换器。3.如权利要求1所述的电路，其中该反馈控制电路包括一比较电路，对该第一晶体管与该第二晶体管的漏极电压进行比较；及一第三晶体管，耦接于该参考电流源与该第一晶体管，其栅极耦接于该比较电路的一输出端以调整该第一晶体管的漏极电压。4.一种偏压输出电路，用于提供一偏压信号至一第一电路，该偏压输出电路包含一参考电流源，用于提供一参考电流；一第一晶体管，该第一晶体管的漏极接收该参考电流，该第一晶体管的栅极接受该偏压信号；及一反馈控制电路，依据该第一晶体管的漏极电压与该第一电路的一内部电压以调整该偏压信号。5.如权利要求4所述的电路，其中该第一电路包括一第二晶体管，该内部电压为该第二晶体管的漏极电压。6.如权利要求4所述的电路，其中该第一电路包括一第二晶体管，该第二晶体管与该第一晶体管相耦接而形成一电流镜电路。7.如权利要求4所述的电路，其中该第一电路为一数字模拟转换器。8.如权利要求4所述的电路，其中该第一电路，包括一第二晶体管，接收该该偏压信号以输出一第二电流，其中该第二电流与该参考电流相对应；以及一开关对，耦接该第二晶体管，用以依据一数字信号以控制该第二电流專俞出至一输出端。9.如权利要求4所述的电路，其中该反馈控制电路包括一比较电路，对该第一晶体管的漏极电压与该内部电压进行比较；及一第三晶体管，耦接于该参考电流源与该第一晶体管之间，其栅极耦接于该比较电路的一输出端。10.—种电流输出控制方法，其被使用在一数字模拟转换器上，该数字模拟转换器包含一电流镜电路、一反馈控制电路及一参考电流源；其中，该电流镜电路包含一第一晶体管、第二晶体管；该电流输出控制方法包含检测该第二晶体管的一端的一第一电位；检测该第一晶体管的一端的一第二电位；通过该反馈控制电路接收该第二晶体管的该第一电位与该第一晶体管的该第二电位，并进行比较；及经由该反馈控制电路的调整，以使该第一晶体管所流过的电流值相对应于该第二晶体管所流过的电流值。11.一种电流输出方法，包含产生一参考电流；利用一电流镜电路以输出一输出电流，其中，该输出电流对应于该参考电流，该电流镜电路包括一第一晶体管与一第二晶体管；比较该第一晶体管与该第二晶体管的漏极电压以输出一比较结果；及依据该比较结果来调整该第一与该第二晶体管的栅极偏压。12.如权利要求11所述的方法，其中该第二晶体管系位于一数字模拟转换器。全文摘要一种具偏压控制的电流输出电路及其方法，包括一电流镜电路、一反馈控制电路及一参考电流源。该电流镜电路包含一第一晶体管、第二晶体管。通过利用该反馈控制电路的控制以使得第一晶体管所流过电流值相对应于第二晶体管所流过电流值。文档编号G05F1/46GK101311869SQ20071010409公开日2008年11月26日申请日期2007年5月23日优先权日2007年5月23日发明者李明翰申请人:瑞昱半导体股份有限公司