[发明专利]运算放大器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种耦合效应消除装置，且特别是有关于一种用以降低运算放大器中的电荷耦合效应的耦合效应消除装置。

背景技术

在现有技术中，运算放大器时常被用来做为电压缓冲器，以对其后连接的负载电路进行电压驱动。一般来说，电压缓冲器多配合输出致能开关来进行相关的时序控制操作。举例来说，当输出致能开关截止时，电压缓冲器与负载电路之间为断路，如此，电压缓冲器无法对负载电路进行驱动；当输出致能开关导通时，电压缓冲器与负载电路耦接，如此，电压缓冲器可针对负载电路进行驱动。

然而在实际操作情形中，前述输出致能开关导通与截止的切换操作将在电压缓冲器的输出端点上产生电荷重新分配效应；当电压缓冲器内部设计有补偿电容或有电路寄生电容时，前述的现象可能造成电荷耦合效应(Coupling Effect)使得电压缓冲器内部节点电压偏离其原先设计的电平。

发明内容

本发明有关于一种耦合效应消除装置及应用其的运算放大器，相较于传统运算放大器，本发明相关的耦合效应消除装置及运算放大器具有可有效地隔离因输出致能开关的导通与截止的切换所产生的电压重新分配效应及电荷耦合效应(Coupling Effect)及避免其影响运算放大器的内部节点偏压的优点。

根据本发明的第一方面，提出一种运算放大器，用以对负载进行驱动。运算放大器包括输入级、输出级、输出致能开关电路、内部电容及耦合效应消除电路。输入级根据输入信号提供中间信号。输出级包括输出节点，输出级根据中间信号提供驱动信号。输出致能开关电路耦接于输出节点及负载之间，并于输出致能期间导通，以提供驱动信号驱动负载，输出致能期间具有起始时点。内部电容耦接于输入级及输出级之间。耦合效应消除电路耦接于内部电容及输出节点之间或内部电容及输入级之间，耦合效应消除电路用以于起始时点起的一段操作期间内为截止，藉此避免输出致能开关电路导通时所产生的耦合电荷影响输入级的操作电平。

为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示依照本发明实施例的运算放大器的方块图。

图2绘示乃图1中输出致能开关电路108的操作时序图。

图3绘示乃图1中的耦合效应消除电路1064的详细方块图。

图4绘示依照本发明实施例的运算放大器的另一方块图。

图5绘示依照本发明实施例的运算放大器的再方块图。

主要组件符号说明：

1、3、5：运算放大器

2、4、6：负载

102、302、502：输入级

104、304、504：耦合效应消除电路

106、306、506：输出级

108、308、508：输出致能开关电路

Cm：内部电容

N：输出节点

104a：控制单元

104b：开关单元

具体实施方式

本实施例的耦合效应消除电路设置于运算放大器中，以在输出致能开关切换其导通/截止状态时，隔离其对应产生的电压重新分配效应及电荷耦合效应(Coupling Effect)与运算放大器中的部份电路。

请参照图1，其绘示依照本发明实施例的运算放大器的方块图。运算放大器1做为输出缓冲器，以对负载2进行驱动，其中运算放大器1包括输入级102、耦合效应消除电路104、输出级106、输出致能开关电路108及内部电容Cm。输入级102根据输入信号Si提供中间信号Sm。举例来说，输入级102例如为运算放大器1的主要增益级放大电路。输出级106包括输出节点N，输出级106根据中间信号Sm提供驱动信号Sd。

内部电容Cm耦接于输入级102及输出级106之间。举例来说，内部电容Cm可为运算放大器1的内部补偿电容，其用以对运算放大器1进行电容补偿操作或内部寄生电容。在另一个例子中，内部电容Cm亦可为运算放大器1的内部寄生电容。

输出致能开关电路108，耦接于该输出节点N及负载2之间。输出致能开关电路108于输出致能期间TE导通，以提供驱动信号Sd驱动负载2，其中输出致能期间具有起始时点Tx1。举例来说，输出致能开关电路108受控于频率信号CKE来进行其的导通及截止操作。