用于有源功率因数校正器中的高转换速率跨导放大器

摘要

本发明公开了应用于有源功率因数校正器中的高转换速率跨导放大器，主要解决现有跨导放大器不能及时处理有源功率因数校正器中出现的非正常情况问题。该电路包括：偏置电流源、三个电流镜、跨导输入级和转换速率增强电路，其中：跨导输入级采用源极交叉耦合对；偏置电流源设为两路，分别与该源极交叉耦合对连接，用于提供相等的偏置电流is1和is2；三个电流镜与源极交叉耦合对之间连接有转换速率增强电路，形成电路内部的正反馈；三个电流镜将源极交叉耦合对输出的电流I1、I2进行放大，并经比较后输出电流差值IO。本发明能扩大输出电流的最大线性范围和大幅提高跨导放大器的瞬态响应速度，可应用于有源功率因数校正器中。

主权项

一种用于有源功率因数校正器中的高转换速率跨导放大器，包括偏置电流源(6)、第一电流镜(3)、第二电流镜(4)、第三电流镜(5)、跨导输入级(1)，其特征在于：跨导输入级(1)采用源极交叉耦合对；偏置电流源(6)设为两路，分别与该源极交叉耦合对连接，用于提供相等的偏置电流is1和is2；第一电流镜(3)、第二电流镜(4)、第三电流镜(5)与源极交叉耦合对之间连接有转换速率增强电路(2)，形成电路内部的正反馈；第一电流镜(3)、第二电流镜(4)和第三电流镜(5)将源极交叉耦合对输出的电流I1、I2进行放大，并经比较后输出电流差值IO；所述的源极交叉耦合对，包括四个NMOS管M3‑M6、四个PMOS管M1‑M2和M7‑M8，该M6的源极连接到M7的源极，M6的栅极和漏极连接到M4的栅极，M7的栅极连接到M1的栅极；M5的源极连接到M8的源极，M5的栅极和漏极连接到M3的栅极，M8的栅极连接到M2的栅极；M1的源极连接到M3的源极，M2的源极连接到M4的源极，形成源极的交叉耦合；所述的转换速率增强电路(2)，包括：第一电流相减电路(7)、第二电流相减电路(8)、第四电流镜(9)和第五电流镜(10)；第一电流相减电路(7)输出的电流输入到第四电流镜(9)进行放大，第二电流相减电路(8)输出的电流输入到第五电流镜(10)进行放大，该第四电流镜(9)和第五电流镜(10)放大的电流输入到所述的偏置电流源(6)与跨导输入级(1)之间；所述的第一电流镜(3)和第二电流镜(4)将跨导输入级(1)产生的电流I1和I2进行放大后得到的电流Ie1和Ie2分别输入到第一电流相减电路(7)和第二电流相减电路(8)；该第一电流相减电路(7)和第二电流相减电路(8)通过两个对称的自偏置共源共栅电流镜实现，以增加跨导放大器的输出摆幅，该对称的自偏置共源共栅电流镜的传输比均为1∶1；该第四电流镜(9)和第五电流镜(10)分别是由MOS管M33‑M36和M41‑M44组成的共源共栅电流镜。