【技术领域】
本发明涉及一种接口电路领域，尤其涉及一种正负压电流偏置转换电路。
背景技术：
随着集成电路，微电子技术的飞速发展和广泛应用，传输接口技术已经成为集成电路领域的研究热点之一，正负压电流偏置转换电路传输技术作为一种具有诸多优势的接口技术，逐渐成为人们研究的热点之一。
相关技术的正负压电流偏置转换电路包括正电压域电路单元和负电压域电路单元，正电压域电路单元的电流经过镜像后传输至负电压域电路单元，在负电压域电路单元再经过一次镜像后给其它负电压域电路提供电流偏置。
然而，由于所述正电压域电路单元的晶体管接成二极管(diode)的形式，所以在所述负电压域电路单元的晶体管的压降很大，而上述晶体管均为低压晶体管，使得负电压域电路单元的晶体管的压降大于电源电压，会导致所述正负压电流偏置转换电路的器件损坏。
虽然相关技术的有些正负压电流偏置转换电路增加了辅助电路以避免晶体管的过压问题，但辅助电路中都使用了高压器件或使用的辅助电路的晶体管数量多，导致成本增加过多。
因此，有必要提供一种新的正负压电流偏置转换电路以解决上述问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种结构简单且成本低的正负压电流偏置转换电路。
为了达到上述目的，本发明提供了一种正负压电流偏置转换电路，包括相互电连接的正电压域电路单元、负电压域电路单元和分别用于对所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元进行开启/关断的控制单元，所述控制单元包括依次串联于所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元的第一晶体管和第二晶体管。
优选的，所述正电压域电路单元包括第三晶体管、第四晶体管和电流源，所述第三晶体管的栅极连接至所述第三晶体管的漏极，所述第三晶体管的源极连接至正电压电源端，所述第三晶体管的漏极通过所述电流源接地；所述第四晶体管的栅极连接至所述第三晶体管的栅极，所述第四晶体管的源极连接至正电压电源端，所述第四晶体管的漏极连接至所述第一晶体管的源极；所述第一晶体管的栅极连接至所述正电压电源端，所述第一晶体管的漏极连接至所述第二晶体管的源极；所述第二晶体管的栅极连接至负电压电源端；所述负电压域电路单元包括第五晶体管和第六晶体管，所述第五晶体管的栅极连接至所述第五晶体管的漏极，所述第五晶体管的漏极连接至所述第二晶体管的漏极，所述第五晶体管的源极连接至负电压电源端；所述第六晶体管的栅极连接至所述第五晶体管的栅极，所述第六晶体管的源极连接至负电压电源端，所述第六晶体管的漏极用于提供电流偏置。
优选的，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管及所述第四晶体管为pmos晶体管；所述第五晶体管和所述第六晶体管为nmos晶体管。
与相关技术相比，本发明的正负压电流偏置转换电路，通过在所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元间依次串联所述第一晶体管和第二晶体管，通过所述第一晶体管和所述第二晶体管分别控制所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元的开启/关断以实现提供电流偏置，电路结构简单；因所述正负压电流偏置转换电路未使用高压器件即可实现，生产成本低且易于集成。
【附图说明】
图1为本发明正负压电流偏置转换电路的结构框图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请参阅图1，为本发明正负压电流偏置转换电路的结构框图。本发明提供了一种正负压电流偏置转换电路100，包括相互电连接的正电压域电路单元10、负电压域电路单元20和控制单元30。所述控制单元30串连于所述正电压域电路单元10和所述负电压域电路单元20之间，用于控制所述正电压域电路单元10和所述负电压域电路单元20的开启/关断。
具体的，所述正电压域电路单元10包括第三晶体管m3、第四晶体管m4和电流源11；所述负电压域电路单元20包括第五晶体管和第六晶体管，所述控制单元30包括依次串联于所述正电压域电路单元10和所述负电压域电路单元20的第一晶体管m1和第二晶体管m2。
所述第三晶体管m3的栅极连接至所述第三晶体管m3的漏极，所述第三晶体管m3的源极连接至正电压电源端vdd，所述第三晶体管m3的漏极通过所述电流源11接地，即连接至地电压vss。
所述第四晶体管m4的栅极连接至所述第三晶体管m3的栅极，所述第四晶体管m4的源极连接至所述正电压电源端vdd，所述第四晶体管m4的漏极连接至所述第一晶体管m1的源极。
所述第一晶体管m1的栅极连接至所述正电压电源端vdd，所述第一晶体管m1的漏极连接至所述第二晶体管m2的源极。
所述第二晶体管m2的栅极连接至负电压电源端vee。
所述第五晶体管m5的栅极连接至所述第五晶体管m5的漏极，所述第五晶体管m5的漏极连接至所述第二晶体管m2的漏极，所述第五晶体管m5的源极连接至负电压电源端vee。
所述第六晶体管m6的栅极连接至所述第五晶体管m5的栅极，所述第六晶体管m6的源极连接至负电压电源端vee，所述第六晶体管m6的漏极用于连接至其它电路以提供电流偏置。
本实施方式中，所述正电压电源端vdd＝0～5v，所述地电压vss＝0v，所述负电压电源端vee＝-5～0v。
更优的，所述正负压电流偏置转换电路100中，所述第一晶体管m1、所述第二晶体管m2、所述第三晶体管m3及所述第四晶体管m4为pmos晶体管；所述第五晶体管m5和所述第六晶体管m6为nmos晶体管。
在所述负电压域电路单元20中存在从所述正电压域电路单元10的电流转换到所述负电压域电路单元20的电流，即所述第三晶体管m3的电流直接通过所述第四晶体管m4镜像后从所述正电压域电路单元10直接流向所述负电压域电路单元20，并由所述第五晶体管m5接收，然后通过所述第六晶体管镜像后给其他负电压域电路单元提供电流偏置。由于所述第五晶体管接成二极管(diode)的形式，所以在所述第四晶体管m4的压降很大，因所述第四晶体管m4和所述第五晶体管m5都为低压晶体管，则所述第四晶体管的压降vds大于所述正电压电源端vdd的电压，从而会导致器件损坏，因此，所述控制单元30的增加作为辅助电路以避免电路中的晶体管过压问题，提高所述正负压电流偏置转换电路100的可靠性。
本实施方式中，所述控制单元30分别对所述正电压域电路单元10和所述负电压域电路单元20的电流偏置做关断，所述第一晶体管m1来开启/关断所述正电压域电路单元10的电流，所述第二晶体管m2用来开启/关断所述负电压域电路单元20的电流。
所述正负压电流偏置转换电路100开启时，所述第一晶体管m1的栅极为0v，此时所述第一晶体管m1的源极的电压为0+vth，vth为阈值电压。所述第二晶体管m2的栅极电压为vee,此时所述第二晶体管的的源极的电压为vee+vgsnm1，；分析可知所述第一晶体近m3的压降vds为vee，所述正负压电流偏置转换电路100在安全工作区域内。同上理样经分析，所述第四晶体管的压降vds<vdd,所述第五晶体管m5的压降vds为700mv。所述正负压电流偏置转换电路100的所有的器件工作正常。
所述正负压电流偏置转换电路100关闭时，所述第一晶体管m1的栅极为vdd，所述第二晶体近的栅极的电压为0v，由于所述第一晶体管m1和所述第二晶体管m2关断，在所述第四晶体管m4到所述第五晶体管m5的通路上没有静态电流通过，所述第二晶体管m2的作用相当于源跟随(sourcefollow)，所述第二晶体管m2的源极的电压约为所述地电压vss,这样保证了关断时，所有的器件都工作在安全工作电压范围。
与相关技术相比，本发明的正负压电流偏置转换电路，通过在所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元间依次串联所述第一晶体管和第二晶体管，通过所述第一晶体管和所述第二晶体管分别控制所述正电压域电路单元和所述负电压域电路单元的开启/关断以实现提供电流偏置，电路结构简单；因所述正负压电流偏置转换电路未使用高压器件即可实现，生产成本低且易于集成。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。