[发明专利]一种视频驱动输出放大器电路

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域的一种视频驱动输出放大器电路。

背景技术

高清视频信号对于视频驱动输出放大器电路的要求很高，其不仅要求视频驱动输出放大器电路具有强大的驱动能力，还要求视频驱动输出放大器电路具有高摆率，高增益，低功耗，并且环路稳定。目前的视频驱动输出放大器电路，如图1所示，包括输入级101、放大级、输出级103和偏置电路100。

其中偏置模块100包括:依次串联的第一PMOS管1、第二PMOS管2和第一电流源3。其中第一电流源3接地，第一PMOS管1的源极接电源端。第一PMOS管1的栅极连接第一PMOS管1的漏极，第二PMOS管2的栅极连接第二PMOS管2的漏极，第二PMOS管2的漏极输出恒定的第一偏置电压V_b1。第一偏置电压V_b1=VDD-V_GS1-V_GS2。其中V_GS1为第一PMOS管1漏极与源极之间的电压差，VDD为电源端的电压。

偏置模块100还包括依次串联的第二电流源4、第一NMOS管5和第二NMOS管6。其中第二电流源4接电源端，第二NMOS管6的源极接地，第一NMOS管5的栅极连接第一NMOS管5的漏极，第二NMOS管6的栅极连接第二NMOS管6的漏极，第一NMOS管5的漏极输出恒定的第二偏置电压V_b2。第二偏置电压V_b2=V_GS5+V_GS6。

输入级101采用是用第三PMOS管8和第四PMOS管9构成的折叠共源共栅（cascode）结构，第三PMOS管8和第四PMOS管9的源极同时连接第三电流源7。第三电源端7连接电源端。第三PMOS管8和第四PMOS管9通过其栅极应接收反相输入信号V_INN和同相输入信号V_INP，进行增益放大后，输送给所述的放大级进行进一步的增益放大。由于同相输入信号V_INP和反相输入信号V_INN直流电平较低，在0-1.4V之间，这样输入级101提供了较高的增益。

放大级：包括第四电流源10、第五电流源11、第五PMOS管12、第六PMOS管13、第三NMOS管14、第四NMOS管15、第六NMOS管17，第五NMOS管16和第七NMOS管18，第四电流源10连接电源端以及第五PMOS管12的源极，第五PMOS管12的漏极接第四NMOS管15的漏极，第四NMOS管15的源极连接第六NMOS管17的漏极于第二节点L2，第六NMOS管17的源极接地。第五电流源11连接电源端，第五电流源11还连接第六PMOS管13的源极和第三NMOS管14的漏极于第四节点L4。第六PMOS管13的漏极和第三NMOS管14的源极连接第五NMOS管16的漏极于第三节点L3。第七NMOS管18的漏极连接第五NMOS管16的源极于第一节点L1，第七NMOS管18的源极接地。第四NMOS管15的栅极和第五NMOS管16的栅极一起接收第三偏置电压V_b3。第五NMOS管15的漏极、第六NMOS管17的栅极和第七NMOS管18的栅极连接在一起，使第六NMOS管17的栅极和第七NMOS管18形成电流镜的结构。第四NMOS管15、第六NMOS管17，第五NMOS管16、第七NMOS管18构成了第一增益模块104。第五PMOS管12和第六PMOS管13的栅极接收第一偏置电压V_b1，第三NMOS管14的栅极接收第二偏置电压V_b2。

第三PMOS管8的漏极和第四PMOS管9的漏极对应连接第二节点L2和第一节点L1，使输入级101与放大级连接。将经过增益的同相输入信号V_INP和反相输入信号V_INN，并输送给所述的放大级进行进一步放大。

输出级103为AB类输出级，包括第一密勒电容19、第一电阻20、第二密勒电容21、第二电阻22、第七PMOS管24和第八NMOS管23。第七PMOS管24的栅极连接第四节点L4，第一密勒电容19一端连接第四节点L4，另一端连接第一电阻20，第一电阻20的另外一端连接第七PMOS管24的漏极，第七PMOS管24的源极接电源端。第八NMOS管23的栅极连接第三节点L3，第二密勒电容21一端连接第三节点L3，另一端连接第二电阻22，第二电阻22的另外一端连接第八NMOS管23的漏极，第八NMOS管的源极接地。第七PMOS管24的漏极与第八NMOS管23的漏极也是连接的。