[發明專利]運算放大器及其差分放大電路

有效

• 申請號: 201611112072.0
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN108155882B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 施冠宇
• 申請（專利權）人: 瑞昱半導體股份有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;劉丹

1.一種運算放大器，具有一差分輸入對及一差分輸出對，包含：

一輸出級放大電路，以一第一端點及一第二端點作為其輸入端，并以該差分輸出對作為其輸出端；

一第一晶體管對，包含一第一晶體管及一第二晶體管，其中該第一晶體管及該第二晶體管的一第一端分別耦接該差分輸入對的一第一輸入端及一第二輸入端，該第一晶體管及該第二晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；

一第二晶體管對，包含一第三晶體管及一第四晶體管，其中該第三晶體管及該第四晶體管的一第一端分別耦接該差分輸入對的該第一輸入端及該第二輸入端，該第三晶體管及該第四晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；

一第一電流源，耦接該第一端點；

一第二電流源，耦接該第二端點；

一第三晶體管對，包含一第五晶體管及一第六晶體管，其中該第五晶體管及該第六晶體管的一第一端分別接收一控制信號，該第五晶體管及該第六晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；以及

一控制電路，耦接該差分輸出對，系根據該差分輸出對的電壓及一共模電壓產生該控制信號，

該運算放大器系通過該差分輸入對接收一差分輸入信號，并通過該差分輸出對輸出一差分輸出信號，該第五晶體管及該第六晶體管系N型金氧半場效晶體管，且當該差分輸出信號的平均值小于該共模電壓時，該控制電路提高該控制信號的電壓以增加流經該第三晶體管對的電流，進而降低該第一端點與該第二端點的電位。

2.一種運算放大器，具有一差分輸入對及一差分輸出對，包含：

一輸出級放大電路，以一第一端點及一第二端點作為其輸入端，并以該差分輸出對作為其輸出端；

一第一晶體管對，包含一第一晶體管及一第二晶體管，其中該第一晶體管及該第二晶體管的一第一端分別耦接該差分輸入對的一第一輸入端及一第二輸入端，該第一晶體管及該第二晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；

一第二晶體管對，包含一第三晶體管及一第四晶體管，其中該第三晶體管及該第四晶體管的一第一端分別耦接該差分輸入對的該第一輸入端及該第二輸入端，該第三晶體管及該第四晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；

一第一電流源，耦接該第一端點；

一第二電流源，耦接該第二端點；

一第三晶體管對，包含一第五晶體管及一第六晶體管，其中該第五晶體管及該第六晶體管的一第一端分別接收一控制信號，該第五晶體管及該第六晶體管的一第二端分別耦接該第一端點及該第二端點；以及

一控制電路，耦接該差分輸出對，系根據該差分輸出對的電壓及一共模電壓產生該控制信號，

該運算放大器系通過該差分輸入對接收一差分輸入信號，并通過該差分輸出對輸出一差分輸出信號，該第五晶體管及該第六晶體管系P型金氧半場效晶體管，且當該差分輸出信號的平均值大于該共模電壓時，該控制電路降低該控制信號的電壓以增加流經該第三晶體管對的電流，進而提高該第一端點與該第二端點的電位。

3.根據權利要求1或2所述的運算放大器，更包含：

一第三電流源；

其中，該第三晶體管及該第四晶體管的一第三端經該第三電流源耦接至一參考電壓，該第五晶體管及該第六晶體管的一第三端經該第三電流源耦接至該參考電壓。

4.根據權利要求3所述的運算放大器，其中該第三電流源的電流大小受到該控制信號的控制。

5.根據權利要求1或2所述的運算放大器，更包含：

一第三電流源；

其中，該第三晶體管及該第四晶體管的一第三端經該第三電流源耦接至一參考電壓，該第五晶體管及該第六晶體管的一第三端耦接至該參考電壓，該第三電流源不耦接于該第五晶體管及該第六晶體管的該第三端與該參考電壓之間。