[發(fā)明專利]一種應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路

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• 申請日: 2023-04-11
• 公開（公告）號: CN116436410A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 羅書克;方如舉;羅晶曦
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: H03F1/02
• 分類號: H03F1/02;H03F3/45;B60L58/00
• 代理公司: 深圳眾邦專利代理有限公司 44545
• 代理人: 王紅

本發(fā)明提出了一種應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路，通過兩級跨導電路結構設計及轉換速率增強電路設計，使放大集成電路在具有較高增益的同時又具有較高的轉換速率,本發(fā)明包括一級跨導電路、二級跨導電路和轉換速率增強電路,一級跨導電路用于接收輸入的差分電壓，并將輸入差分電壓轉換為放大電流,又將放大后的電流通過電流源電路結構輸入到二級跨導電路的相關支路中,二級跨導電路用于接收輸入差分電流，并將輸入差分電流放大,二級跨導電路將放大后的差分電流與一級跨導電路輸入的電流進行合并，并通過電流鏡電路結構將合并電流鏡像到二級跨導電路的輸出級電路。輸出級電路將鏡像電流轉換為電壓，并分別通過正相輸出端口和反相輸出端口輸出。

技術領域

本發(fā)明涉及集成電路技術領域，具體而言，涉及一種應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路。

背景技術

電動汽車充放電控制系統(tǒng)的工作環(huán)境較為惡劣，且要求對充放電控制信號有較快的響應速度。因此，應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路需要具有較高的電路增益和較快的轉換速率。在傳統(tǒng)放大集成電路結構中，通過減小輸出電流，能夠使放大集成電路具有較高的輸出阻抗，進而具有較高的增益。但是，較小的輸出電流降低了放大集成電路的轉換速率，進而影響了放大集成電路對輸入電壓信號的處理速度和能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提出了一種應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路，通過兩級跨導電路結構設計及轉換速率增強電路設計，使放大集成電路在具有較高增益的同時又具有較高的轉換速率。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種應用于電動汽車充放電控制系統(tǒng)的放大集成電路包括一級跨導電路、二級跨導電路和轉換速率增強電路。

一級跨導電路與二級跨導電路相連接。一級跨導電路用于接收輸入的差分電壓，并將輸入差分電壓轉換為放大電流。一級跨導電路又將放大后的電流通過電流源電路結構輸入到二級跨導電路的相關支路中。

二級跨導電路用于接收輸入差分電流，并將輸入差分電流放大。二級跨導電路將放大后的差分電流與一級跨導電路輸入的電流進行合并，并通過電流鏡電路結構將合并電流鏡像到二級跨導電路的輸出級電路。輸出級電路將鏡像電流轉換為電壓，并分別通過正相輸出端口和反相輸出端口輸出。

由于一級跨導電路和二級跨導電路僅具有電壓電流轉換功能電路和電流傳輸功能電路，因此放大集成電路系統(tǒng)工作過程中不存在大擺幅變化的電壓信號，且不會產(chǎn)生密勒電容倍增效應，進而使放大集成電路系統(tǒng)具有較好的高頻性能和較高的轉換速率。

轉換速率增強電路分別與一級跨導電路、二級跨導電路相連接。轉換速率增強電路用于提高放大集成電路的轉換速率。當電路系統(tǒng)處于大信號瞬態(tài)過渡階段時，在反饋回路的作用下，轉換速率增強電路快速提升電路系統(tǒng)的輸出電流，以提高電路的轉換速率。當電路系統(tǒng)處于大信號穩(wěn)態(tài)階段時，轉換速率增強電路僅產(chǎn)生一個較小的支路電流，降低了系統(tǒng)功耗，并有利于提高電路增益。

一級跨導電路包括端口VIP1、VIN1、IN1、IP1、VB1、SR1和SR2。

二級跨導電路包括端口VIP2、VIN2、IN2、IP2、VB2、VD2、SR3、SR4、VOP和VON。

轉換速率增強電路包括端口SE1、SE2、SE3、SE4和VD1。

端口VIP1與端口VIP2連接，分別用于接收正相輸入電壓。

端口VIN1與端口VIN2連接，分別用于接收反相輸入電壓。

端口IN1與端口IN2連接，用于傳輸反相放大電流。

端口IP1與端口IP2連接，用于傳輸正相放大電流。

端口VB1與端口VB2連接，用于傳輸偏置電壓。

端口VD1與VD2連接，用于傳輸反饋偏置電壓。