[发明专利]运算放大器

权利要求书

1.一种运算放大器，包括：

输入级，所述输入级被配置为放大在相应输入节点处接收的共模输入信号，并作为响应提供第一控制信号；

第一偏置电路，与所述输入级的输出端连接，用于根据所述第一控制信号生成与之反相的第二控制信号，并通过控制自身电路状态以钳位控制所述第二控制信号的大小；

第二偏置电路，分别与所述输入级和所述第一偏置电路连接，用于根据所述第一控制信号控制自身电路状态，以钳位控制所述第一控制信号的大小；

输出级，具有接收所述第一控制信号的第一端子和接收所述第二控制信号的第二端子，用于根据所述第一控制信号或所述第二控制信号提供输出电流。

2.根据权利要求1所述的运算放大器，其中，所述输入级包括：

串联连接的第一电流源和第一晶体管，所述第一电流源的第一端连接正电源端接入正电源信号，第二端连接所述第一晶体管的第一端，所述第一晶体管的第二端作为所述输入级的输出端，提供所述第一控制信号，且所述第一电流源与所述第一晶体管的连接节点作为所述输入节点接入所述共模输入信号；

第一电压源，连接于所述正电源端与所述第一晶体管的控制端之间。

3.根据权利要求2所述的运算放大器，其中，所述第一偏置电路包括：

串联连接在所述正电源端与负电源端之间的第二晶体管和第二电流源；

串联连接在所述正电源端与所述负电源端之间的第三电流源和第三晶体管，所述第三晶体管的控制端连接所述第二晶体管和所述第二电流源的连接节点，且所述第二晶体管的控制端连接所述第三电流源和所述第三晶体管的连接节点；

串联连接在所述第一晶体管与所述负电源端之间的第四晶体管和第四电流源，所述第四晶体管和所述第四电流源的连接节点作为所述第一偏置电路的输出端，用于提供所述第二控制信号，且所述第四晶体管的控制端与所述第二晶体管的控制端连接。

4.根据权利要求3所述的运算放大器，其中，所述第二偏置电路包括：

串联连接在所述正电源端与所述负电源端之间的第五晶体管和第五电流源；

第六晶体管，所述第六晶体管的第一端连接所述输入级的输出端，第二端连接所述第一偏置电路的输出端，控制端连接所述第五晶体管与所述第五电流源的连接节点；

串联连接在所述正电源端与所述负电源端之间的第六电流源和第七晶体管，所述第七晶体管的控制端连接所述第五晶体管和所述第五电流源的连接节点，且所述第五晶体管的控制端连接所述第六电流源和所述第七晶体管的连接节点。

5.根据权利要求4所述的运算放大器，其中，所述输出级包括：

串联连接在所述正电源端与所述负电源端之间的第八晶体管和第九晶体管，所述第八晶体管的控制端作为所述第一端子连接所述输入级的输出端，接入所述第一控制信号，所述第九晶体管的控制端作为所述第二端子连接所述第一偏置电路的输出端，接入所述第二控制信号，所述第八晶体管和所述第九晶体管的连接节点作为所述运算放大器的输出端，提供所述输出电流。

6.根据权利要求5所述的运算放大器，其中，当所述第一控制信号处于低电平状态，所述第四晶体管关断且所述第八晶体管导通，所述第二偏置电路通过比例镜像所述第五电流源的基准电流向所述运算放大器的输出端提供所述输出电流，

当所述第一控制信号处于高电平状态，所述第四晶体管与所述第九晶体管均导通，所述第二偏置电路通过比例镜像所述第二电流源的基准电流向所述运算放大器的输出端提供所述输出电流。

7.根据权利要求6所述的运算放大器，其中，所述第三晶体管与所述第四晶体管的导通阈值相等，且所述第二晶体管的宽长比与所述第九晶体管的宽长比成比例，所述第九晶体管导通时输出的所述输出电流与所述第二电流源提供的基准电流成比例。

8.根据权利要求6所述的运算放大器，其中，所述第六晶体管与所述第七晶体管的导通阈值相等，且所述第五晶体管的宽长比与所述第八晶体管的宽长比成比例，所述第八晶体管导通时输出的所述输出电流与所述第五电流源提供的基准电流成比例。