发明名称 AB级推挽驱动电路,其驱动方法及使用该电路之AB级电子电路
摘要 一种AB级推挽驱动电路。共通连接2个NPN电晶体Q1及 Q2,和2个PNP电晶体Q3及Q4之射极。由定电压电路,使电晶体Q1与Q3之基极间电压,及电晶体Q2与Q4之基极间电压保持一定。在电晶体Q1之基极及电晶体Q2之基极间施加微分输入(difference input)电压。使电晶体Q1之集极( collector)电流与电晶体Q3之集极电流,电晶体Q2之集极电流与电晶体Q4之集极电流分别在指数函数上,且微分上增减,藉使在微分关系之集极电流彼此之间反转相加( inversion addition)而可获得AB级驱动电流。输出振幅可变大。对称性变良好。由于不会产生与信号放大有关之路径差,故在高周波中难以产生路径间相位差。由于无AB级动作用之反锁(feed back),故异常振荡难以产生。且由于系由定电压电路及二极体所构成,故可补偿电晶体Q1~Q4之温度特性。再者,低电压驱动亦为可能。使用FET以替代电晶体Q1~Q4亦可。
申请公布号 TW245855 申请公布日期 1995.04.21
申请号 TW083107938 申请日期 1994.08.30
申请人 无线股份有限公司 发明人 山下和郎;井上昭治;江川政彦;西部匡豊;足立诚幸
分类号 H03F3/20 主分类号 H03F3/20
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号白宫企业大楼一一一二室
主权项 1.一种AB级推挽驱动电路,其具备:具有各供给电极,驱动电极及控制电极之第1至第4半导体元件,第1半导体元件及第2半导体元件具有第2极性,而第3半导体元件及第4半导体元件具有第2极性,第1至第4半导体元件之供给电极为共通连接,在驱动电极有与流至供给电极之电流大致相等之电流流经,而藉控制电极可控制流经驱动电极之电梳;使第1半导体元件之控制电极与第3半导体元件之控制电极间保持一定电压之第1定电压电路;使第2半导体元件之控制电极与第4半导体元件之控制电极间保持一定电压之第2定电压电路;藉流至第1半导体元件之驱动电极之电流及流至第3半导体元件之驱动电极之电流予以反转相加,来产生AB级驱动电流,使其输出之第1输出电路;及藉流至第2半导体元件之驱动电极之电流及流至第4半导体元件之驱动电极之电流予以反转相加,来产生AB级驱动电流,使其输出之第2输出电路,如此所构成者。2.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中第1输出电路具备:使流至第1半导体元件之驱动电极之电流的反射倍率(mirror ratio)之电流予以输出之第1电流反射电路;及使流至第3半导体元件之驱动电极之电流的反射倍率之电流予以输出之第3电流反射电路;在此,连接第1电流反射电路及第3电流反射电路,使其输出电流被反转相加反转而产生AB级驱动流。3.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,第2输出电路,具备:使流至第2半导体元件之驱动电极之电流的反射倍率之电流输出之第2电流反射电路;及使流至第4半导体元件之驱动电极之电流的反射倍率之电流输出之第4电流反射电路;及在此,连接第2电流反射电路及第4电流反射电路,使其输出电流被反射相加反转而产生AB级驱动流。4.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4半导体件元件为场效电晶体,第1及第2极性各为NPN接合及PNP接,供给电极,驱动电极及控制电极分别为射极,集极及基极。5.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4半导体件元件为场效电晶体,第1及第2极性各为P通道型及P通道型,供给电极,驱动电极及控制电极分别为源极,汲极及闸极。6.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,第1定电压电路,具有补偿第1及第3半导体元件之温度对电压特性之第1温度特性补偿装置;第2定电压电路,具有补偿第2及第4半导体元件之温度对电压特性之第2温度特性补偿装置。7.如申请专利范围第6项之AB级推挽驱动电路,其中,第1温度特性补偿装置具备:具有与第1半导体元件实质上相等的温度对电压特性之第1温度特性补偿用元件;具有与第3半导体元件实质上相等的温度对电压特性而与第1温度补偿用元件为顺方向串联连接之第3温度补偿用元件;第2温度特性补偿装置具备:具有与第2半导体元件实质上相等的温度对电压特性之第2温度特性补偿用元件;及具有与第4半导体元件实质上相等的温度对电压特性而与第2温度补偿用元件为顺方向串联连接之第4温度补偿用元件;在此,第1温度用元件及第3温度补偿用元件之串联连接体为顺方向并联连接之第1及第3半导体元件,第2温度用元件及第4温度补偿用元件之串联连接体为顺方向并联连接之第2及第4半导体元件。8.如申请专利范围第7项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4温度补偿用元件,分别具有与第1至第4半导体元件实质上相等的温度对电压特性,而为顺偏压(bias)PN接合;第1至第2温度特性补偿装置,具有顺偏压第1至第4温度补偿用元件之第1定电源。9.如申请专利范围第8项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4半导体元件为双极电晶体;上述PN接合系集极基极间短路之双极电晶体之基极射极间PN接合。10.如申请专利范围第8项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4半导体元件为双极电晶体,第1及第2温度特性补偿装置,具有由第1定电流源来驱动其基极之偏压用双极电晶体;上述PN接合为藉由偏压用双极电晶体来驱动其基极之双极电晶体之基极射极间PN接合。11.如申请专利范围第8项之AB级推挽驱动电路,其中,第1至第4半导体元件为双极电晶体;第1及第2温度特性补偿装置具有第2定电流源,上述PN接合为藉第2定电流源,其基极被驱动之双极电晶体之基极射极间PN接合。12.如申请专利范围第7项之AB级推挽驱动电路,其中第1至第4温度补偿用元件为场效电晶体;第1至第4温度补偿用元件分别具有与第1至第4半导体元件实质上相等之温度对电压特性,而闸极汲极为短路之场效电晶体,第1及第2温度特性补偿装置,具有使第1至第4温度补偿用元件顺偏压之第1定电流源。13.如申请专利范围第7项之AB级推挽驱动电路,其中第1至第4温度补偿用元件为场效电晶体;第1至第4温度补偿用元件,分别具有与第1至第4半导体元件实质上相等之温度对电压特性,而闸极汲极为短路之场效电晶体;第1及第2温度补偿特性补偿装置,具有使第1至第4温度补偿用元件顺偏压之第1定电流源,及驱动第1至第4温度补偿用元件之闸极之第第2定电流源。14.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,微分输入电压直接施加于第1半导体元件之控制电极及第2半导体元件之控制电极之间,微分输入电压透过第1及第2定电压电路施加于第3半体导元件之控制电极及第4半导体元件之控制电极之间。15.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,微分输入电压直接施加于第3半导体元件之控制电极与第4半导体元件之控制电极之间;微分输入电压透过第1及第2定电压电路,施加于第1半体导元件之控制电极及第2半导体元件之控制电极之间。16.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其中,微分输入电压系透过第1及第2定电压电路之一部份而施加于第1半导体元件之控制电极及第2半导体元件之控制电极之间;微分输入电压透过第1及第2定电压电路之其他一部份而施加于第3半体导元件之控制电极及第4半导体元件之控制电极之间。17.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其具备因应微输入电压之施加使微分电流产生,并供给至第1至第2定电压电路之微分输入电路,在此,第1及第2定电压电路系因应微分电流之供给而实行上述定电压保持动作。18.如申请专利范围第1项之AB级推挽驱动电路,其具备:由定电流所驱动,因应微分输入电压之输入而输出第1微分电流之第1微分电路;及由上述定电流所驱动,因应上述微分输入电压之输入,使第2微分电流输出之第2微分输入电路;在此,第1定电压电路为直接或间接接受第1及第2微分电流之供给,而实行上述定电压保持动作;在此,第2定电压电路以正负的电源电压之中间値为基准,而实行上述定电压保持动作。19.一种AB级推挽驱动电路,其特征为:分别具有供给电极,驱动电极及控制电极之第1至第4半导体元件,第1半导体元件及第2半导体元件具有第1极性,第3半导体元件及第4半导体元件具有第2极性;第1至第4半导体元件之供给电极为共通连接,在驱动电极有与流至供给电极之电流大致相等之电流流经,藉控制电极控制流至驱动电极之电流;使第1半导体元件之控制电极与第3半导体元件之控制电极间之电压保持于一定之第1定电压电路;使第2半导体元件之控制电极与第4半导体元件之控制电极间之电压保持于一定之第2定电压电路;及藉由将流至第1半导体元件之驱动电极之电流及流至第3半导体元件之驱动电极之电流予以反转相加,产生AB级驱动电流,再将其输出之第1输出电路。图1表示本发明第1实施例之要部构成电路图。图2表示本发明第2实施例之要部构成电路图。图3表示本发明第3实施例之要部构成电路图。图4表示lC_eo1C=lC_eo2C情形之集极电流特性图。图5表示lC_eo1C=lC_eo2C情形之集极电流特性图。图6表示构成本发明第4实施例要部之电路图。图7表示构成本发明第5实施例要部之电路图。图8表示构成本发明第6实施例要部之电路图。图9表示汲极电流之特性图。图10A-10E分别表示第1-第3实施例中,可使用之定电压电路之一例构成图。图11A-C分别表示第1-第3实施例中,可使用之定电压电路之一例构成图。图12为使用与本发明第2实施例有关电路而构成之AB级微分输出电路之电路图。图13为使用与本发明第5实施例有关电路而构成之AB级微分输出电路之电路图。图14为使用与本发明第2实施例有关电路而构成之演算放大器之一例构成电路图。图15为使用与本发明第5实施例有关电路而构成之演算放大器之一例构成电路图。图16为使用与本发明第2实施例有关电路而构成之演算放大器之一例构成电路图。图17为使用与本发明第2实施例有关电路而构成之演算放大器之一例构成电路图。图18为使用与本发明第5实施例有关电路而构成之演算放大器之一例构成电路图。图19表示输电路其他例之电路图。图20表示输电路其他例之电路图。图21表示输出电路其他例之电路图。图22表示输出电路其他例之电路图。图23表示与第1习知例有关电路构成之电路图。图24为说明习知例中AB级驱动动作之图。图25表示与第2习知例有关电路构成之电路图。图26表示与第3习知例有关电路构成之电路图。
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