[发明专利]一种应用于数模转换器的线性校准系统和方法

权利要求书

1.一种应用于数模转换器的线性校准系统，其特征在于，所述线性校准系统包括数字电路和模拟电路，所述模拟电路包括辅助数模转换器、主数模转换器和电压比较器，其中，所述辅助数模转换器的输出端和所述主数模转换器的补偿电流输入端连接，所述主数模转换器的输出端与所述电压比较器的输入端连接，所述数字电路的第一输出端和所述辅助数模转换器的输入端连接，所述数字电路的第二输出端和所述主数模转换器的输入端连接，所述数字电路的输入端和所述电压比较器的输出端连接；

所述主数模转换器用于在校准模式下接收所述数字电路传输的校准控制信号，以及接收所述辅助数模转换器传输的校准电流值，并基于所述校准电流值和所述校准控制信号确定第一电压信号；

所述电压比较器用于基于所述第一电压信号以及参考信号，在所述数字电路的配合下，确定所述主数模转换器对应的器件偏差电压信息信号，并将所述器件偏差电压信息信号转换为所述校准电流值对应的校准码值，所述数字电路用于将所述校准码值进行存储，所述辅助数模转换器用于基于所述校准码值对所述主数模转换器进行校准；

所述辅助数模转换器还用于在正常模式下，基于所述数字电路发送的所述校准码值对所述主数模转换器进行误差补偿；

其中，所述参考信号包括参考电阻信号和参考电压信号；所述模拟电路还包括参考电阻单元和参考电压单元，所述参考电压单元的输出端和所述参考电阻单元的输出端均与所述电压比较器的输入端连接；所述参考电阻单元用于提供参考电阻信号；

所述参考电压单元用于提供参考电压信号；

所述主数模转换器包括两两连接的第一译码逻辑单元、低段电阻阵列和高段电阻阵列；所述低段电阻阵列为低段电阻待校准单元；所述高段电阻阵列包括多个高段电阻待校准单元；

在校准模式下，所述辅助数模转换器用于向所述主数模转换器发送所述校准电流值；所述主数模转换器用于基于所述校准电流值、所述校准控制信号确定第一电压信号；

在对所述低段电阻待校准单元或对所述高段电阻待校准单元进行校准的情况下，所述电压比较器用于基于所述第一电压信号、参考电阻信号以及参考电压信号，确定预设周期对应的所述待校准单元对应的所述器件偏差电压信息信号；

校准逻辑单元用于基于所述器件偏差电压信息信号确定目标校准电流值，基于所述目标校准电流值确定所述校准码值，将所述校准码值输入至查找单元；

所述辅助数模转换器用于在正常模式下，接收所述查找单元传输的所述校准码值，基于所述校准码值确定所述校准电流值；

所述主数模转换器还用于在正常模式下，接收所述校准电流值，基于所述校准电流值完成所述低段电阻待校准单元或对所述高段电阻待校准单元的校准；

其中，所述辅助数模转换器的位宽小于所述主数模转换器的位宽；所述低段电阻阵列包括最低电阻单元，所述最低电阻单元包括依次串联的三态开关、第一电阻和第二电阻；所述主数模转换器为电阻型数模转换器，辅助数模转换器为电流型数模转换器。

2.根据权利要求1所述的应用于数模转换器的线性校准系统，其特征在于，所述数字电路包括校正逻辑单元和查找单元；所述校正逻辑单元的输出端和所述查找单元的输入端连接；所述辅助数模转换器的输入端与所述查找单元的输出端连接，所述电压比较器的输出端和所述校正逻辑单元的输入端连接；所述数字电路还包括逐次逼近校准逻辑单元，所述逐次逼近校准逻辑单元的输入端和所述电压比较器的输出端连接、所述逐次逼近校准逻辑单元的输出端和所述查找单元的输入端连接；

所述主数模转换器用于在校准模式下接收所述数字电路传输的校准控制信号，以及接收所述辅助数模转换器传输的校准电流值，基于所述校准电流值、所述校准控制信号确定第一电压信号；

所述电压比较器用于基于所述第一电压信号以及所述参考信号，在所述校正逻辑单元的配合下通过逐次逼近校准逻辑单元确定预设周期对应的所述主数模转换器对应的所述器件偏差电压信息信号，将所述器件偏差电压信息信号转换为所述校准电流值对应的校准码值，并将所述校准码值发送给所述查找单元；

所述辅助数模转换器用于在正常模式下，接收所述查找单元传输的所述校准码值，基于所述校准码值确定所述校准电流值；

所述主数模转换器还用于在正常模式下，接收所述校准电流值，基于所述校准电流值完成主数模转换器的误差补偿。