一种运算放大器电路的制作方法

本发明涉及半导体集成电路，尤其涉及一种运算放大器电路。

背景技术：

1、传统的运算放大器集成电路会在输出端设置一个片外电容，一般在微法数量级，在运算放大器电路的输出负载发生跳变的时候起到稳定输出端电压的作用。然而，这种设计使得芯片面积较大，导致电路集成度降低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供一种运算放大器电路。

2、为达到上述目的，本公开的技术方案是这样实现的：

3、本公开实施例提供一种运算放大器电路，其特征在于，包括：运算放大模块、稳压模块和瞬态增强模块；

4、所述运算放大模块的输出端与所述稳压模块相连接；

5、所述稳压模块与所述运算放大器电路的输出端相连接；

6、所述瞬态增强模块与所述运算放大器电路的输出端相连接，包括电压调节模块和电流调节模块，所述电压调节模块基于所述运算放大器电路的输出电压生成调节电压，所述电流调节模块基于所述调节电压生成调节电流，当所述运算放大器电路的输出电压变化时，所述瞬态增强模块通过所述调节电流控制所述运算放大模块的输出电流，以调节所述稳压模块的电压，使所述运算放大器电路的输出电压恢复稳定。

7、在一些实施例中，还包括设置在所述运算放大器电路输出端的反馈输出模块；

8、所述反馈输出模块包括串联的输出晶体管、第一反馈电阻与第二反馈电阻；所述第一反馈电阻与所述第二反馈电阻之间的节点与所述运算放大模块的反馈输入端相连接，所述反馈输出模块用于输出反馈电压至所述运算放大模块的反馈输入端。

9、在一些实施例中，所述运算放大模块还包括差分输入对管、第一电流镜模块、第二电流镜模块和第三电流镜模块；

10、所述差分输入对管包括第一差分晶体管和第二差分晶体管，所述第一差分晶体管的栅极接入参考电压vref，所述第二差分晶体管的栅极接入所述运算放大器电路输出端的反馈电压；

11、所述差分输入对管的第一输出耦合到所述第二电流镜模块，所述差分输入对管的第二输出耦合到所述第三电流镜模块；

12、所述第一电流镜模块的输入端接入电源电压，所述第一电流镜模块的第一输出耦合到所述第二电流镜模块，所述第一电流镜模块的第二输出耦合到所述第三电流镜模块，所述运算放大模块的输出电流为第一电流镜模块与第三电流镜模块输出电流的差值。

13、在一些实施例中，所述电流调节模块包括第一子模块，所述第一子模块包括第一调节晶体管，所述第一调节晶体管与所述第三电流镜模块的输出端相连接，用于调节所述第三电流镜模块的输出电流；

14、和/或，所述电流调节模块包括第二子模块，所述第二子模块包括第二调节晶体管，所述第二调节晶体管与所述第一电流镜模块的输出端相连接，用于调节所述第一电流镜模块的输出电流。

15、在一些实施例中，所述第一子模块、所述第二子模块对所述第三电流镜模块、所述第一电流镜模块的输出电流调节方向相反。

16、在一些实施例中，所述第一子模块还包括第三调节晶体管，与所述第三电流镜模块的输出端相连接，所述第三调节晶体管与所述第一调节晶体管分别与所述第三电流镜模块的两个输出端相连接；

17、和/或，所述第二子模块还包括第四调节晶体管，与所述第二电流镜模块输出端相连接，所述第四调节晶体管与所述第二调节晶体管分别与所述第二电流镜模块的两个输出端相连接。

18、在一些实施例中，所述第二电流镜模块包括第一镜像晶体管和第二镜像晶体管；所述第二调节晶体管的输入端和所述第二镜像晶体管的输入端相连接，所述第四调节晶体管的输入端和所述第一镜像晶体管的输入端相连接；

19、和/或，所述第三电流镜模块包括第三镜像晶体管和第四镜像晶体管；所述第一调节晶体管的输入端和所述第三镜像晶体管的输入端相连接，所述第三调节晶体管的输入端和所述第四镜像晶体管的输入端相连接。

20、在一些实施例中，所述电压调节模块包括串联的第一电阻和耦合电容；

21、所述耦合电容与所述运算放大器电路的输出端相连接，所述第一电阻和所述耦合电容之间的节点输出所述调节电压至所述第一子模块和所述第二子模块。

22、在一些实施例中，所述电流调节模块还包括第三子模块，所述第三子模块包括第五调节晶体管和第六调节晶体管，所述第五调节晶体管的输出端和所述第六调节晶体管的输入端相连接；

23、所述第五调节晶体管和所述第六调节晶体管之间的节点与所述电压调节模块相连接。

24、在一些实施例中，所述第五调节晶体管和所述第六调节晶体管之间的节点与所述第一电阻相连接，所述第一电阻用于输出稳定电压至所述第一子模块和所述第二子模块。

25、在一些实施例中，所述稳压模块包括串联的补偿电容和第二电阻；

26、所述第二电阻与所述运算放大器电路的输出端相连接，所述补偿电容与所述输出晶体管的栅极相连接。

27、在一些实施例中，所述运算放大模块还包括电源模块，所述电源模块的输入端接入电源电压，所述电源模块的输出端与所述差分输入对管相连接；所述电源模块包括第一晶体管和第二晶体管；

28、所述第一晶体管和所述第二晶体管形成电流镜结构，所述第一晶体管和所述第五调节晶体管形成电流镜结构。

29、本公开实施例提供了一种运算放大器电路。所述运算放大器电路包括：运算放大模块、稳压模块和瞬态增强模块；所述运算放大模块的输出端与所述稳压模块相连接；所述稳压模块与所述运算放大器电路的输出端相连接；所述瞬态增强模块与所述运算放大器电路的输出端相连接，包括电压调节模块和电流调节模块，所述电压调节模块基于所述运算放大器电路的输出电压生成调节电压，所述电流调节模块基于所述调节电压生成调节电流，当所述运算放大器电路的输出电压变化时，所述瞬态增强模块通过所述调节电流控制所述运算放大器的输出电流，以调节所述稳压模块的电压，使所述运算放大器电路的输出电压恢复稳定。本公开实施例中，在运算放大器电路的负载发生跳变时，通过瞬态增强模块控制运算放大模块的输出电流，以调节稳压模块的电压，在瞬态电流产生时使得运算放大器电路的输出电压快速恢复稳定，同时瞬态增强模块内嵌于运算放大模块中，有利于减小芯片面积，增大ldo运算放大器电路的集成度。

技术特征：

1.一种运算放大器电路，其特征在于，包括：运算放大模块、稳压模块和瞬态增强模块；

2.根据权利要求1所述的运算放大器电路，其特征在于，还包括设置在所述运算放大器电路输出端的反馈输出模块；

3.根据权利要求1所述的运算放大器电路，其特征在于，所述运算放大模块还包括差分输入对管、第一电流镜模块、第二电流镜模块和第三电流镜模块；

4.根据权利要求3所述的运算放大器电路，其特征在于，所述电流调节模块包括第一子模块，所述第一子模块包括第一调节晶体管，所述第一调节晶体管与所述第三电流镜模块的输出端相连接，用于调节所述第三电流镜模块的输出电流；

5.根据权利要求4所述的运算放大器电路，其特征在于，所述第一子模块、所述第二子模块对所述第三电流镜模块、所述第一电流镜模块的输出电流调节方向相反。

6.根据权利要求4所述的运算放大器电路，其特征在于，所述第一子模块还包括第三调节晶体管，与所述第三电流镜模块的输出端相连接，所述第三调节晶体管与所述第一调节晶体管分别与所述第三电流镜模块的两个输出端相连接；

7.根据权利要求6所述的运算放大器电路，其特征在于，所述第二电流镜模块包括第一镜像晶体管和第二镜像晶体管；所述第二调节晶体管的输入端和所述第二镜像晶体管的输入端相连接，所述第四调节晶体管的输入端和所述第一镜像晶体管的输入端相连接；

8.根据权利要求5所述的运算放大器电路，其特征在于，所述电压调节模块包括串联的第一电阻和耦合电容；

9.根据权利要求5所述的运算放大器电路，其特征在于，所述电流调节模块还包括第三子模块，所述第三子模块包括第五调节晶体管和第六调节晶体管，所述第五调节晶体管的输出端和所述第六调节晶体管的输入端相连接；

10.根据权利要求9所述的运算放大器电路，其特征在于，所述第五调节晶体管和所述第六调节晶体管之间的节点与所述第一电阻相连接，所述第一电阻用于输出稳定电压至所述第一子模块和所述第二子模块。

11.根据权利要求3所述的运算放大器电路，其特征在于，所述稳压模块包括串联的补偿电容和第二电阻；

12.根据权利要求10所述的运算放大器电路，其特征在于，所述运算放大模块还包括电源模块，所述电源模块的输入端接入电源电压，所述电源模块的输出端与所述差分输入对管相连接；所述电源模块包括第一晶体管和第二晶体管；

技术总结
本公开实施例提供一种运算放大器电路，包括：运算放大模块、稳压模块和瞬态增强模块；所述运算放大模块的输出端与所述稳压模块相连接；所述稳压模块与所述运算放大器电路的输出端相连接；所述瞬态增强模块与所述运算放大器电路的输出端相连接，包括电压调节模块和电流调节模块，所述电压调节模块基于所述运算放大器电路的输出电压生成调节电压，所述电流调节模块基于所述调节电压生成调节电流，当所述运算放大器电路的输出电压变化时，所述瞬态增强模块通过所述调节电流控制所述运算放大器的输出电流，以调节所述稳压模块的电压，使所述运算放大器电路的输出电压恢复稳定。

技术研发人员：王泽洲,何俊良,翟源宏
受保护的技术使用者：广州慧智微电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17