差分放大电路及运算放大器

摘要

本发明公开了一种差分放大电路，包括两条差分放大支路，各差分放大支路分别由两个NMOS管串联而成；一个NMOS管具有厚栅氧化层并连接在靠近电源电压一侧用于决定电路的工作电压；另一个NMOS管具有较薄的栅氧化层但是具有较大的阈值电压；整个电路的放大性能由两个阈值电压较高的NMOS管决定，而该两个NMOS管的栅氧化层较薄，能够使得两个差分放大支路的失配减少。所述本发明差分放大电路能够实现对工作电压的要求和失配的要求分开调节，同时具有较高的工作电压较低的失配；同时仅需要在各差分放大支路增加一个NMOS管就能实现，电路简单，具有较小的电路面积，成本较低。本发明还公开了一种运算放大器。

主权项

一种差分放大电路，其特征在于：包括两条差分放大支路，第一条差分放大支路由第一NMOS管和第三NMOS管串联而成，第二条差分放大支路由第二NMOS管和第四NMOS管串联而成；所述第一NMOS管的源极和所述第二NMOS管的源极连接在一起并通过一源极负载接地；所述第一NMOS管的漏极连接所述第三NMOS管的源极，所述第二NMOS管的漏极连接所述第四NMOS管的源极；所述第一NMOS管的栅极和所述第三NMOS管的栅极连接在一起并接正相差分输入信号；所述第二NMOS管的栅极和所述第四NMOS管的栅极连接在一起并接反相差分输入信号；所述第三NMOS管的漏极通过第一漏极负载连接电源电压；所述第四NMOS管的漏极通过第二漏极负载连接所述电源电压；所述第三NMOS管的漏极和所述第四NMOS管的漏极一起输出一对差分输出信号；或者，选择所述第三NMOS管的漏极和所述第四NMOS管的漏极中的一个输出单端输出信号；所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的形成工艺条件相同，所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的形成工艺条件相同，所述第一NMOS管的栅氧化层的厚度小于所述第三NMOS管的栅氧化层厚度，所述第一NMOS管的工作电压小于所述第三NMOS管的工作电压，所述第一NMOS管的阈值电压大于所述第三NMOS管的阈值电压；所述第二NMOS管的栅氧化层的厚度小于所述第四NMOS管的栅氧化层厚度，所述第二NMOS管的工作电压小于所述第四NMOS管的工作电压，所述第二NMOS管的阈值电压大于所述第四NMOS管的阈值电压；所述差分放大电路的工作电压由所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的工作电压决定，所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的栅氧化层厚度越大、所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的工作电压也越大、所述差分放大电路的工作电压也越大；所述差分放大电路的两条差分放大支路之间的失配参数通过所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的栅氧化层厚度进行调节，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的栅氧化层厚度越小、所述差分放大电路的两条差分放大支路之间的失配参数越小。