[發明專利]差動放大電路

在審

• 申請號: 201810233799.7
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108631737A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 津崎敏之;杉浦正一
• 申請（專利權）人: 艾普凌科有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;鄧毅

本發明提供差動放大電路，該差動放大電路為了實現軌到軌輸入動作，具備第一差動輸入對和閾值與第一差動輸入對不同的第二差動輸入對，雙方的差動輸入對不會同時進行動作。構成為，在第一差動輸入對與電流源之間連接晶體管，第一差動輸入對和第二差動輸入對不會同時進行動作。

技術領域

本發明涉及差動放大電路，更具體地，涉及軌到軌輸入動作的電路。

背景技術

差動放大電路在電子設備中用于多種用途。根據用途，所輸入的信號電壓為GND電壓附近或電源電壓附近等而具有各種各樣的情況。因此，在差動放大電路中，軌到軌輸入動作是重要的。

圖5示出專利文獻1所公開的以往的差動放大電路的電路圖。以往的差動放大電路包括反相輸入端子511、非反相輸入端子512、輸出端子513、電源電壓509、GND電壓510、NMOS耗盡型晶體管501、502、NMOS增強型晶體管503、504、507、508以及PMOS增強型晶體管505、506。

NMOS耗盡型晶體管501、502構成第一差動輸入對521。NMOS晶體管503、504構成第二差動輸入對522。NMOS晶體管507為供給流過第一差動輸入對521的電流的電流源。NMOS晶體管508為供給流過第二差動輸入對522的電流的電流源。PMOS晶體管505、506構成所述第一差動輸入對521及第二差動輸入對522的負載。

圖6示出以往的差動放大電路中的動作。通常，差動放大電路使用于負反饋中，因此非反相輸入端子512和反相輸入端子511成為虛擬短路，而成為大致相同的電壓。將該電壓定義為同相輸入電壓VCOM。在此，圖6的圖表的縱軸示出同相輸入電壓VCOM，橫軸示出第一差動輸入對521和第二差動輸入對522。

第二差動輸入對522由NMOS增強型晶體管503、504構成，因此，在同相輸入電壓VCOM接近GND電位時，作為第二差動輸入對522的電流源的NMOS晶體管508成為非飽和狀態而電流不流動，因此差動放大電路無法放大輸入信號。

為了實現軌到軌輸入，除了由NMOS增強型晶體管構成的第二差動輸入對522之外，還并聯連接有由NMOS耗盡型晶體管構成的第一差動輸入對521。第一差動輸入對521由NMOS耗盡型晶體管501、502構成，因此即便同相輸入電壓VCOM接近GND電壓，作為第一差動輸入對521的電流源的NMOS晶體管507也不會成為非飽和狀態，而電流流動。實現軌到軌輸入。

專利文獻1：日本特開平8-256026號公報

但是，在專利文獻1的差動放大電路中，根據同相輸入電壓VCOM的值，向由NMOS耗盡型晶體管構成的第一差動輸入對521和由NMOS增強型晶體管構成的第二差動輸入對522的雙方供給來自電流源的電流，導致雙方的差動輸入對同時進行動作。

發明內容

為了解決以往的課題，本發明的差動放大電路構成為如下。一種差動放大電路，其具備反相輸入端子、非反相輸入端子及輸出端子，該差動放大電路的特征在于，該差動放大電路的具備：第一差動輸入對，其將所述反相輸入端子和所述非反相輸入端子作為輸入；第二差動輸入對，其晶體管的閾值與第一差動輸入對不同，且將所述反相輸入端子和所述非反相輸入端子作為輸入；電流源，其供給流過差動輸入對的電流；及開關，其在所述第一差動輸入對與所述電流源之間，根據所述反相輸入端子和所述非反相輸入端子的電壓而導通截止。

發明效果

在本發明的差動放大電路中，不依賴于同相輸入電壓VCOM的值，而從電流源僅向由NMOS耗盡型晶體管構成的第一差動輸入對和由NMOS增強型晶體管構成的第二差動輸入對中的任一方供給電流。雙方的差動輸入對不會同時進行動作。

附圖說明

圖1是示出第一實施方式的差動放大電路的一例的電路圖。

圖2是示出第一實施方式的電路動作的圖。