ut ;晶体管MP4栅极连接至晶体管MP3的栅极、源 极连接至电源电压Vdd、漏极连接至输出端Vout，且晶体管MP4与晶体管MP3形成一第一电 流镜。
[0043] 基本上，每个晶体管都具有一组件参数（device parameter) K。以晶体管MN1为 例，
其中，μ η为电子迁移率（electron mobility)、Cox为氧化电 容值（oxide capacitance)、Wmnl为晶体管丽1的宽度、Lmnl为晶体管丽1的通道长度 (channel length)〇
[0044] 再者，由第一输入电压Vinl与第二输级电压Vin2的控制，输入级110可将电流源 的定电流Is分为第一电流II与第二电流12,且11+12 = Is。
[0045] 请参照图4A至图4C，其为自我偏压级320的各种等效电路示意图。如图4A所示， 当第二输入电压Vin2大于第一输入电压Vinl时，第一电流II大于第二电流12,且节点b 的电压Vb大于节点c的电压Vc。此时，晶体管Mn3与晶体管Mn4接收较高的电压Vb而等 效为二个电阻RMN3与RMN4。此时，晶体管Mnl形成一放大电路；而晶体管丽2与晶体管Mn6 形成第二电流镜。
[0046] 因此，上拉电流 下拉电流 其中 A 9 ； Kmp3、Kmp4、Kmp5、Kmn6、Kmn2为对应晶体管的组件参数；Vthn5为晶体管MN5的临限电压 (threshold voltage)〇
[0047] 换言之，图4A中，第二电流12经由第二电流镜形成下拉电流Idown。再者，第一电 流II使得节点b的电压Vb为
而节点b的电压Vb输入晶体管MN5后产 生第三电流13。再者，第三电流13经由第一电流镜产生上拉电流Iup，且上拉电流Iup大 于第一电流II。其中Vthnl为晶体管丽1的临限电压。
[0048] 如图4B所示，当第一输入电压Vinl等于第二输入电压Vin时，第一电流II等于 第二电流12,且节点b的电压Vb等于节点c的电压Vc。此时，晶体管Mnl、晶体管Mn2、晶 体管Mn3与晶体管Mn4栅极电压皆相同。
[0049] 因此，上拉电流Iup等于下拉电流Idown。 亦艮口，
其中Vthn6为晶体管MN6的临限 电压。
[0050] 如图4C所不，当第二输入电压Vin2小于第一输入电压Vinl时，第一电流II小于 第二电流12,且节点b的电压Vb小于节点c的电压Vc。此时，晶体管Mnl与晶体管Mnl接 收较高的电压Vc而等效为二个电阻RMN1与RMN2。此时，晶体管Mn4形成一放大电路；而 晶体管丽3与晶体管Mn5形成第三电流镜。
[0051] 因此，上拉电流
下拉电流
。
[0052] 换言之，图4C中，第一电流II经由第三电流镜与第一电流镜产生上拉电流Iup。
而第二电流12使得节点c的电压Vc为 而节点c的电压Vc输入晶体管 ， MN6后产生下拉电流Idown，且下拉电流Idown大于第二电流12。其中Vthn2为晶体管丽2 的临限电压。
[0053] 请参照图4D，其为本发明AB类推挽放大器中相关信号示意图。于时间点tl之前， 第二输入电压Vin2大于第一输入电压Vinl。此时，节点b的电压Vb大于节点c的电压Vc ; 下拉电流Idown小于上拉电流Iup。于时间点tl之后，第二输入电压Vin2小于第一输入电 压Vinl。此时，节点b的电压Vb小于节点c的电压Vc ;下拉电流Idown大于上拉电流Iup。
[0054] 请参照图5A至图5C，其为本发明第一实施例连接一补偿电路示意图。于第一实施 例的AB类推挽放大器中，可于节点b与输出端Vout之间连接一补偿电路355,以提高输入 阻抗（input impedance)并决定AB类推挽放大器350的带宽（bandwidth)。
[0055] 如图5B所示，补偿电路355为一电阻Rc与一电容器Cc串接于节点b与输出端 Vout之间。或者，如图5C所示，补偿电路355为一电容器Cc串接于节点b与输出端Vout 之间。
[0056] 再者，将第一实施例中的P型晶体管以N晶体管来取代；且N型晶体管以P晶体管 来取代也可以成为另一 AB类推挽放大器。
[0057] 请参照图6,其为本发明AB类推挽放大器的第二实施例。AB类推挽放大器600包 括：一电流源、一输入级610、自我偏压级620、转换级630与输出级640。其中，电流源包括 一晶体管MNbias，其源极连接至一接地电压Gnd、栅极接收一偏压电压Vbias、漏极连接至 节点a。再者，根据输入的偏压电压Vbias，电流源可提供一定电流Is。
[0058] 输入级610由晶体管丽1与晶体管丽2组成差动对。晶体管丽1源极连接至节点 a、栅极接收第一输入电压Vinl、漏极连接至节点b ;晶体管MN2源极连接至节点a、栅极接 收第二输入电压Vin2、漏极连接至节点c。
[0059] 自我偏压级620包括晶体管MP1、晶体管MP2、晶体管MP3与晶体管MP4。晶体管 MP1漏极连接至节点b、栅极连接至节点c ;晶体管MP2漏极连接至节点c、闸级连接至晶体 管MP1的栅极；晶体管MP3漏极连接至晶体管MP1的源极、源极连接至电源电压Vdd、栅极 连接至节点b ;晶体管MP4漏极连接至晶体管MP2的源极、源极连接至以电源电压Vdd、闸级 连接至晶体管MP3的栅极。
[0060] 转换级630包括晶体管MP5与晶体管丽3。晶体管MP5栅极连接至节点b、源极连 接至电源电压Vdd ;晶体管MN3栅极与漏极连接至晶体管MP5的漏极，源极连接至接地电压 Gnd〇
[0061] 输出级640包括晶体管MP6与晶体管MN4。晶体管MP6栅极连接至节点C、源极连 接至电源电压Vdd、漏极连接至输出端Vout ;晶体管MN4栅极连接至晶体管丽3的栅极、源 极连接至接地电压Gnd、漏极连接至输出端Vout，且晶体管MN4与晶体管丽3形成电流镜。
[0062] 基本上，第二实施例的AB类推挽放大器的动作原理与第一实施例类似；并且，第 二实施例的AB类推挽放大器中，节点b与输出端Vout之间也可以连接一补偿电路。其详 细运作原理不再赘述。
[0063] 由上述的说明可知，本发明提出的AB类推挽放大器，其自我偏压级620可改善AB 类推挽放大器的上拉驱动强度与下拉驱动强度。
[0064] 综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发 明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动 与润饰。因此，本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
【主权项】
1. 一种AB类推挽放大器，包括： 一电流源，产生一定电流； 一输入级，用以接收所述定电流、一第一输入电压与一第二输入电压，进而输出一第一 电流至一第一节点以及输出一第二电流至一第二节点，其中，所述第一电流加上所述第二 电流等于所述定电流； 一自我偏压级，包括：一第一晶体管，具有一第一漏极连接至所述第一节点，一第一栅 极连接至所述第二节点；一第二晶体管，具有一第二漏极连接至所述第二节点，一第二栅极 连接至所述第二节点；一第三晶体管，具有一第三漏极连接至所述第一晶体管的一第一源 极，一第三源极接收一第一供应电压，一第三栅极连接至所述第一节点；以及，一第四晶体 管，具有一第四漏极连接至所述第二晶体管的一第二源极，一第四源极接收所述第一供应 电压，以及一第四栅极连接至所述第一节点； 一转换级，具有一第一端连接至所述第一节点，以及一第二端；以及 一输出级，包括：一第五晶体管，具有一第五栅极连接至所述转换级的所述第二端，一 第五源极接收一第二供应电压，以及一第五漏极连接至一输出端；以及一第六晶体管，具有 一第六栅极连接至所述第二节点，一第六源极接收所述第一供应电压，以及一第六漏极连 接至所述输出端。2. 如权利要求1所述的AB类推挽放大器，其特征在于，还包括一补偿电路连接于所述 第一节点与所述输出端之间。3. 如权利要求2所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述补偿电路包括串接的一电 容器与一电阻连接于所述第一节点与所述输出端之间。4. 如权利要求2所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述补偿电路包括串接的一电 容器连接于所述第一节点与所述输出端之间。5. 如权利要求1所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述输入级包括： 一第七晶体管，具有一第七源极连接至所述电流源，一第七栅极接收所述第一输入电 压，一第七漏极连接至所述第一节点；以及 一第八晶体管，具有一第八源极连接至所述电流源，一第八栅极接收所述第二输入电 压，一第八漏极连接至所述第二节点。6. 如权利要求5所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述转换级包括： 一第九晶体管，具有一第九源极接收所述第一供应电压，一第九栅极连接至所述第一 节点；以及 一第十晶体管，具有一第十源极连接至所述第二供应电压，以及相互连接的一第十栅 极与一第十漏极； 其中，所述第十晶体管的漏极连接至所述第九晶体管的一第九漏极，且所述第十晶体 管的栅极连至所述第五栅极。7. 如权利要求6所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体 管、所述第三晶体管、所述第四晶体管与所述第六晶体管、所述第九晶体管为N型晶体管， 以及所述第五晶体管、所述第七晶体管、所述第八晶体管、所述第十晶体管为P型晶体管。8. 如权利要求7所述的AB类推挽放大器，其特征在于，第一供应电压为一接地电压，以 及所述第二供应电压为一电源电压。9. 如权利要求6所述的AB类推挽放大器，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体 管、所述第三晶体管、所述第四晶体管与所述第六晶体管、第九晶体管为P型晶体管，以及 所述第五晶体管、所述第七晶体管、所述第八晶体管、所述第十晶体管为N型晶体管。10. 如权利要求9所述的AB类推挽放大器，其特征在于，第一供应电压为一电源电压， 以及所述第二供应电压为一接地电压。
【专利摘要】一种AB类推挽放大器，包括：电流源，产生一定电流；输入级，接收所述定电流、第一输入电压与第二输入电压，并输出第一电流至第一节点以及输出第二电流至第二节点；自我偏压级，包括：第一晶体管，第二晶体管，第三晶体管；以及，第四晶体管，具有漏极连接至第二晶体管的源极，源极接收第一供应电压，栅极连接至第一节点；转换级，具有第一端连接至第一节点，以及第二端；以及输出级，包括：第五晶体管以及第六晶体管。
【IPC分类】H03F3/26
【公开号】CN105375893
【申请号】CN201410437232
【发明人】颜韶甫
【申请人】旭曜科技股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月29日