[發明專利]一種運算放大器

有效

• 申請號: 201911141985.9
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN110838829B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 謝燦
• 申請（專利權）人: 兆易創新科技集團股份有限公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45;H03F3/68;H03F1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種運算放大器，該運算放大器包括：軌至軌輸入級電路、瞬態增強電路和class?AB輸出級電路；瞬態增強電路包括：第一比較器，第一比較器的第一輸入端和第二輸入端分別與軌至軌輸入級電路的第一輸入端和第二輸入端電連接；第一晶體管，第一晶體管的柵極與第一比較器的輸出端電連接，第一晶體管的漏極與class?AB輸出級電路的第一輸入端電連接；第二比較器，第二比較器的第一輸入端和第二輸入端分別與第一比較器的第一輸入端和第二輸入端電連接；第二晶體管，第二晶體管的柵極與第二比較器的輸出端電連接，第二晶體管的漏極與class?AB輸出級電路的第二輸入端電連接。本發明實施例提供的運算放大器，通過瞬態增強電路提高運放輸出端的壓擺率。

技術領域

本發明實施例涉及運放控制技術，尤其涉及一種運算放大器。

背景技術

隨著電子器件和半導體技術的發展，運算放大器的應用越來越廣泛，運放的種類繁多并廣泛應用于電子行業，在運放對速度有要求時，需要輸出端電壓能在一定時間內建立到目標值，即需要運放輸出端的壓擺率較大。

目前，現有的運算放大電路如rail-to-rail輸入class?AB輸出的運放，如果對壓擺率有要求，通常做法是通過增加運放輸入級尾電流源中的電流來提高壓擺率，但這需要增加運放輸出級電流來保證系統穩定性，運放輸出級電流的增加會使輸出管尺寸增大，帶來較大的寄生電容，從而導致壓擺率的提升效果較差。

發明內容

本發明實施例提供一種運算放大器，通過瞬態增強電路提高運放輸出端的壓擺率。

第一方面，本發明實施例提供了一種運算放大器，包括：軌至軌輸入級電路、瞬態增強電路和class?AB輸出級電路；

瞬態增強電路包括：

第一比較器，第一比較器的第一輸入端和第二輸入端分別與軌至軌輸入級電路的第一輸入端和第二輸入端電連接；用于根據第一輸入端和第二輸入端輸入的信號調整輸出端輸出的信號；

第一晶體管，第一晶體管的柵極與第一比較器的輸出端電性連接，第一晶體管的漏極與class?AB輸出級電路的第一輸入端電連接，第一晶體管導通時，將源極輸入的電流傳輸至漏極；

第二比較器，第二比較器的第一輸入端和第二輸入端分別與第一比較器的第一輸入端和第二輸入端電連接；用于根據第一輸入端和第二輸入端輸入的信號調整輸出端輸出的信號；

第二晶體管，第二晶體管的柵極與第二比較器的輸出端電性連接，第二晶體管的漏極與class?AB輸出級電路的第二輸入端電連接，第二晶體管導通時，將漏極輸入的電流傳輸至源極。

可選的，第一比較器包括第一電流源、第二電流源、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第八晶體管；第三晶體管的柵極作為第一比較器的第一輸入端，第四晶體管的柵極作為第一比較器的第二輸入端，第一電流源的第一端與第二電流源的第一端均與第一電源線電連接，第一電流源的第二端與第三晶體管的源極以及第四晶體管的源極電連接，第三晶體管的漏極與第五晶體管的柵極電連接，第五晶體管的漏極與第四晶體管的漏極電連接，第五晶體管的源極和第六晶體管的源極均與第二電源線電連接，第六晶體管的柵極與第四晶體管的漏極電連接，第六晶體管的漏極與第二電流源的第二端電連接，第七晶體管的漏極和柵極均與第三晶體管的漏極電連接，第七晶體管的源極與第八晶體管的源極均與第二電源線電連接，第八晶體管的柵極接入第一偏置電壓，第八晶體管的漏極與第六晶體管的柵極電連接，第六晶體管的漏極作為第一比較器的輸出端與第一晶體管電連接。

可選的，第一晶體管、第三晶體管和第四晶體管均為P型晶體管，第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第八晶體管均為N型晶體管。

可選的，第三晶體管和第四晶體管的寬長比為N：1或第五晶體管和第七晶體管的寬長比為M：1，N和M均大于等于8。