[发明专利]一种输出缓冲器和源极驱动器

说明书

本申请公开了一种输出缓冲器和源极驱动器，该输出缓冲器包括前置驱动电路、输出级电路、第一栅极驱动增强电路和第二栅极驱动增强电路；前置驱动电路包括第一或门和第一与门；输出级电路包括第一P型晶体管和第一N型晶体管，第一P型晶体管的栅极VPG通过第一栅极驱动增强电路与第一或门的输出端连接，第一栅极驱动增强电路用于向第一P型晶体管的栅极VPG增加过驱动电压以增强第一P型晶体管的驱动能力；第一N型晶体管的栅极VNG通过第二栅极驱动增强电路与第一与门的输出端连接，第二栅极驱动增强电路用于向第一N型晶体管的栅极VNG增加过驱动电压以增强第一N型晶体管的驱动能力。上述方案，能够增强输出级的驱动能力。

技术领域

本申请涉及电路技术领域，特别是涉及一种输出缓冲器和源极驱动器。

背景技术

输出缓冲器一般包括第一P型晶体管和第一N型晶体管，在工作时，第一P型晶体管和第一N型晶体管用于对输出级的电容性负载Cload进行充放电，此时第一P型晶体管和第一N型晶体管分别等效成第一电阻和第二电阻，如果第一电阻和第二电阻大，在对Cload进行充放电的翻转过程会比较慢，甚至在正常的工作频率下不足以翻转到最高电位和最低电位，第一电阻和第二电阻即代表输出缓冲器的驱动能力；由于在输出驱动能力不足时，输出缓冲器无法支持芯片在额定工作频率下工作，此时，要么增强输出驱动能力，要么减轻外部电容负载Cload。

但Cload往往是由外部工作环境所决定，很多时候无法调整，只能增强输出驱动能力来解决问题。而驱动能力和第一P型晶体管、第一N型晶体管的尺寸以及工作电压有关系。例如，第一P型晶体管和第一N型晶体管的尺寸越大，等效输出电阻越小，驱动能力越大；然而增大第一P型晶体管和第一N型晶体管的尺寸，会导致输出级的片内寄生电容增大，如果单纯增加第一P型晶体管和第一N型晶体管的尺寸，会让输出级的面积非常巨大，增加芯片成本，同时，因此而增加的片内寄生电容也会导致负载电容增加，折损输出级尺寸增加的实际效果。又例如，工作电压越高，第一P型晶体管和第一N型晶体管的过驱动电压越大，等效输出电阻也越小，驱动能力越大；但输出级的工作电压，是由芯片应用所决定的，甚至在某些应用下，为了降低功耗，要求芯片在极低的工作电压下，保持高驱动能力以推动外部的大电容负载；例如选用了某种工艺后，往往输出级所用器件已经固定下来了，比如选用了5V器件，但是应用电路要求输出级工作在3.3V甚至1.8V电压下，器件的阈值电压Vth是固定的，低电压会导致输出级器件栅极的过驱动电压不足，驱动能力非常弱，甚至增加输出级尺寸都达不到应用所需的要求。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种输出缓冲器和源极驱动器，能够增强输出级的驱动能力。

为了解决上述问题，本申请提供了一种输出缓冲器，所述输出缓冲器包括前置驱动电路、输出级电路、第一栅极驱动增强电路和第二栅极驱动增强电路；所述前置驱动电路包括第一或门和第一与门；所述输出级电路包括一第一P型晶体管和一第一N型晶体管；所述第一P型晶体管的栅极VPG通过所述第一栅极驱动增强电路与所述第一或门的输出端连接，所述第一栅极驱动增强电路用于向所述第一P型晶体管的栅极VPG增加过驱动电压以增强所述第一P型晶体管的驱动能力；所述第一N型晶体管的栅极VNG通过所述第二栅极驱动增强电路与所述第一与门的输出端连接，所述第二栅极驱动增强电路用于向所述第一N型晶体管的栅极VNG增加过驱动电压以增强所述第一N型晶体管的驱动能力。