AB级放大器以及运算放大器的制作方法

文档序号:21280985发布日期:2020-06-26 23:37阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种ab级放大器,具备:

输入端子;

输出端子;

第1基准电位端子;

第2基准电位端子;

第1晶体管、第2晶体管、第3晶体管、第4晶体管、第5晶体管及第6晶体管;以及

增益控制放大器,具有反转输入端子、非反转输入端子及电压输出端子,

所述第1晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管是第1导电类型晶体管,所述第2晶体管是第2导电类型晶体管,

所述第1晶体管的第2主电极和所述第6晶体管的第1主电极连接,所述第6晶体管的第2主电极和所述第5晶体管的第1主电极在第1节点连接,所述第5晶体管的第2主电极和所述第2晶体管的第2主电极连接,所述第5晶体管的控制电极和所述第5晶体管的第2主电极连接,

所述第3晶体管的第2主电极和所述第4晶体管的第1主电极在第2节点连接,所述第2节点与所述输出端子连接,

所述第4晶体管的控制电极和所述第5晶体管的控制电极连接,

所述第1基准电位端子与所述第2晶体管的第1主电极以及所述第4晶体管的第2主电极连接,

所述第2基准电位端子与所述第1晶体管的第1主电极以及所述第3晶体管的第1主电极连接,

所述输入端子与所述第1晶体管的控制电极以及所述第3晶体管的控制电极连接,

所述增益控制放大器的所述非反转输入端子与所述第1节点连接,所述增益控制放大器的所述反转输入端子与所述第2节点连接,所述增益控制放大器的所述电压输出端子与所述第6晶体管的控制电极连接,

所述增益控制放大器以使所述第1节点的电压和所述第2节点的电压相等的方式控制向所述第6晶体管的控制电极供给的电压。

2.根据权利要求1所述的ab级放大器,其中,

所述第1晶体管、所述第2晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管是mos晶体管,

在将所述第1晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管以及所述第5晶体管的栅极长分别设为l1、l3、l4、l5,将所述第1晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管以及所述第5晶体管的栅极宽分别设为w1、w3、w4、w5时,以下的关系成立,

(w3/l3)/(w1/l1)=(w4/l4)/(w5/l5)=n…(a1)

其中,n是整数。

3.一种ab级放大器,具备:

输入端子;

输出端子;

第1基准电位端子;

第2基准电位端子;

第1晶体管、第2晶体管、第3晶体管、第4晶体管、第5晶体管及第6晶体管;以及

增益控制放大器,具有反转输入端子、非反转输入端子及电压输出端子,

所述第1晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管是第1导电类型晶体管,所述第2晶体管是第2导电类型晶体管,

所述第6晶体管的第2主电极和所述第1晶体管的第1主电极连接,所述第1晶体管的第2主电极和所述第5晶体管的第1主电极在第1节点连接,所述第5晶体管的第2主电极和所述第2晶体管的第2主电极连接,所述第5晶体管的控制电极和所述第5晶体管的第2主电极连接,

所述第3晶体管的第2主电极和所述第4晶体管的第1主电极在第2节点连接,所述第2节点与所述输出端子连接,

所述第4晶体管的控制电极和所述第5晶体管的控制电极连接,

所述第1基准电位端子与所述第2晶体管的第1主电极以及所述第4晶体管的第2主电极连接,

所述第2基准电位端子与所述第6晶体管的第1主电极以及所述第3晶体管的第1主电极连接,

所述输入端子与所述第1晶体管的控制电极以及所述第3晶体管的控制电极连接,

所述增益控制放大器的所述非反转输入端子与所述第1节点连接,所述增益控制放大器的所述反转输入端子与所述第2节点连接,所述增益控制放大器的所述电压输出端子与所述第6晶体管的控制电极连接,

所述增益控制放大器以使所述第1节点的电压和所述第2节点的电压相等的方式控制向所述第6晶体管的控制电极供给的电压。

4.根据权利要求3所述的ab级放大器,其中,

所述第1晶体管、所述第2晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管是mos晶体管,

在将所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管的栅极长分别设为l3、l4、l5、l6,将所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管的栅极宽分别设为w3、w4、w5、w6时,以下的关系成立,

(w3/l3)/(w6/l6)=(w4/l4)/(w5/l5)=n…(a2)

其中,n是整数。

5.根据权利要求2或者4所述的ab级放大器,其中,

所述第1晶体管、所述第2晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管各自的所述第1主电极是源极,

所述第1晶体管、所述第2晶体管、所述第3晶体管、所述第4晶体管、所述第5晶体管以及所述第6晶体管各自的所述第2主电极是漏极。

6.根据权利要求5所述的ab级放大器,其中,

所述第1导电类型晶体管是n型mos晶体管,所述第2导电类型晶体管是p型mos晶体管。

7.根据权利要求5所述的ab级放大器,其中,

所述第1导电类型晶体管是p型mos晶体管,所述第2导电类型晶体管是n型mos晶体管。

8.一种运算放大器,具备:

差动输入级,对第1电位和第2电位的差进行反转放大,输出控制电压;以及

输出级,对所述控制电压进行放大,

所述输出级由权利要求1~7中的任意一项所述的ab级放大器构成。

9.一种运算放大器,具备:

差动输入级,具有非反转输入端子及反转输入端子,对所述非反转输入端子的电位和所述反转输入端子的电位的差进行反转放大,输出非反转中间电压及反转中间电压;

第1输出级,对所述非反转中间电压进行放大,输出反转输出电压;

第2输出级,对所述反转中间电压进行放大,输出非反转输出电压;以及

共模反馈放大器,接受所述非反转输出电压及所述反转输出电压,以使所述非反转输出电压及所述反转输出电压的中间的电压成为基准电压的方式控制所述差动输入级,

所述第1输出级以及所述第2输出级由权利要求1~7中的任意一项所述的ab级放大器构成。

10.根据权利要求9所述的运算放大器,其中,

所述差动输入级是具有分别接受差动输入电压的2个差动对的2重差动型放大器。


技术总结
第1晶体管(M1)的第2主电极和第6晶体管(M6)的第1主电极连接,第6晶体管(M6)的第2主电极和第5晶体管(M5)的第1主电极在第1节点(ND1)连接,第5晶体管(M5)的第2主电极和第2晶体管(M2)的第2主电极连接,第5晶体管(M5)的控制电极和第5晶体管(M5)的第2主电极连接,第3晶体管(M3)的第2主电极和第4晶体管(M4)的第1主电极在第2节点(ND2)连接,第4晶体管(M4)的控制电极和第5晶体管(M5)的控制电极连接。增益控制放大器(A201)以使第1节点(ND1)的电压和第2节点(ND2)的电压相等的方式控制向第6晶体管(M6)的控制电极供给的电压。

技术研发人员:中井贵之
受保护的技术使用者:三菱电机株式会社
技术研发日:2017.11.13
技术公布日:2020.06.26
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