发明名称 消除偏移的单输出运算放大器及其方法
摘要
申请公布号 TWI346444 申请公布日期 2011.08.01
申请号 TW096143509 申请日期 2007.11.16
申请人 立錡科技股份有限公司 发明人 林水木;黄宗伟;陈健生;朱冠任
分类号 H03F1/02;H03F3/45 主分类号 H03F1/02
代理机构 代理人 黄重智 新竹市四维路130号13楼之7
主权项 一种消除偏移的单输出运算放大器,其具有一第一模式及一第二模式,该运算放大器包括:一输出级,具有一第一输入、一第二输入及一第一输出;一第一转导放大器,具有一第三输入、一第四输入、一第二输出及一第三输出,该第二输出连接该第一输入,该第三输出连接该第二输入;一第二转导放大器,具有一第五输入、一第六输入、一第四输出及一第五输出,该第四输出连接该第一输入,该第五输出连接该第二输入;以及一电容,连接在该第五及第六输入之闸;其中,在该第一模式下,该第三输入及第四输入连接一参考电压,该第一输出连接至该第五输入,且该第一输出与该运算放大器的输出之闸为中断状态,以消除该运算放大器的偏移;在该第二模式下,该第三输入及第四输入分别连接该运算放大器的两输入,该第一输出连接该运算放大器的输出。如请求项1之运算放大器,其中该输出级包括:一第一电流源,提供一第一电流至该第一输入;一第二电流源,提供一第二电流至该第二输入;以及一电流镜,具有一参考分支及一镜射分支分别连接该第一输入及第二输入。如请求项1之运算放大器,其中该第一转导放大器包括一差动输入对根据该第三输入及第四输入上的电压以在该第二输出及第三输出上产生一第一电流及一第二电流。如请求项1之运算放大器,其中该第二转导放大器包括一差动输入对根据该第五输入及第六输入上的电压以在该第四输出及第五输出上产生一第一电流及一第二电流。如请求项1之运算放大器,其中该第二转导放大器包括:一第一差动输入对,由一第一PMOS电晶体、一第二PMOS电晶体及一第一电流源组成,该第一PMOS电晶体的闸极、汲极及源极分别连接该第五输入、第四输出及第一电流源,该第二PMOS电晶体的闸极、汲极及源极分别连接该第六输入、第五输出及第一电流源;以及一第二差动输入对,由一第一NMOS电晶体、一第二NMOS电晶体及一第二电流源组成,该第一NMOS电晶体的闸极、汲极及源极分别连接该第五输入、第四输出及第二电流源,该第二NMOS电晶体的闸极、汲极及源极分别连接该第六输入、第五输出及第二电流源。一种消除单输出运算放大器偏移的方法,该运算放大器包含一输出级、一第一转导放大器及一第二转导放大器,该方法包括下列步骤:将该第一转导放大器的二输入连接至一参考电压以产生一第一电流及一第二电流分别连接该输出级的二输入;根据该第一及第二电流的差值,该输出级产生一第三电流对一电容充电;以及根据该电容上的跨压,该第二转导放大器产生一第三电流及一第四电流使该输出级的两输入上的电流相等。如请求项6之方法,其中根据该第一及第二电流的差值,该输出级产生一第三电流对一电容充电的步骤包括:提供相同一第五电流及一第六电流至该输出级的两输入;产生一第七电流等于该第一及第五电流的差;产生一第八电流等于该第二及第六电流的差;以及产生该第三电流等于该第七电流及第八电流的差值。一种电流调节器,包括:一单输出运算放大器,具有一非反相输入、一反相输入及一输出;一第一电晶体,其闸极连接该运算放大器的输出,其汲极连接该运算放大器的非反相输入以形成一负回授路径;一第二电晶体,其闸极连接该运算放大器的输出,其汲极连接该运算放大器的反相输入以形成一正回授路径;一电流源,提供一参考电流给该第一电晶体;以及一延迟电路,在该正回授路径上用以延迟正回授以避免正回授快于负回授;其中,该第二电晶体镜射通过该第一电晶体的电流给一负载。如请求项8之电流调节器,其中该运算放大器包括:一输出级,具有一第一输入、一第二输入及一第一输出;一第一转导放大器,具有一第三输入、一第四输入、一第二输出及一第三输出,该第二输出连接该第一输入,该第三输出连接该第二输入;一第二转导放大器,具有一第五输入、一第六输入、一第四输出及一第五输出,该第四输出连接该第一输入,该第五输出连接该第二输入;以及一电容,连接在该第五及第六输入之闸;其中,在消除偏移模式时,该第三输入及第四输入连接一参考电压,该第一输出连接至该第五输入,在正常操作模式时,该第三输入及第四输入分别连接该运算放大器的非反相输入及反相输入,该第一输出连接该运算放大器的输出。如请求项9之电流调节器,其中该输出级包括:一第一电流源,提供一第一电流至该第一输入;一第二电流源,提供一第二电流至该第二输入;以及一电流镜,具有一参考分支及一镜射分支分别连接该第一输入及第二输入。如请求项9之电流调节器,其中该第一转导放大器包括一差动输入对具有该第三输入、第四输入、第二输出及第三输出。如请求项9之电流调节器,其中该第二转导放大器包括一差动输入对具有该第五输入、第六输入、第四输出及第五输出。
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