[发明专利]差分放大器和激光器驱动电路

说明书

本申请提供了一种差分放大器和激光器的驱动电路，其中差分放大器包括差分电路和控制电路，差分电路中的差分对管的电流输出端连接有MOS电阻作为退化电阻，控制电路根据尾电流的大小和差分对管中的第一晶体管的输出电流的大小产生用于控制MOS电阻阻值的栅极电压，栅极电压而可以随尾电流和第一晶体管的输出电流的变化而自适应的调整变化，可以精准的调节MOS电阻单元中的MOS电阻阻值，以在不同的尾电流情况下以及不同的输入电压情况下，精准控制差分放大器的输出电流与尾电流之间的关系为预设关系，确保了输出电流的线性度。

技术领域

本发明涉及放大器电路设计技术领域，特别是涉及一种差分放大器和激光器驱动电路。

背景技术

激光器的驱动电路一般采用差分放大器构成，通过差分放大器于将输入的差分信号放大输出，以为激光器提供驱动电压。对于三极管差分电路放大器，增加其输入电压范围会影响输出电流的线性度，但是在很多应用场景要求差分放大器有较大的输入电压范围。为了增加输入电压范围并且不影响输出电流的线性度，可以使用电阻与输入差分对三极管的发射极串联，该电阻称为退化电阻（degeneration resistor）。退化电阻的大小不仅影响差分放大器的输出电流的线性度，而且影响输出电流范围，进而影响激光器驱动电路的驱动效率。

因此，退化电阻的大小选择对差分放大器的宽输入电压范围和高输出电流线性度这些性能而言至关重要。目前，大部分差分放大器电采用MOSFET作为可调电阻（后续称为MOS电阻），通过调节MOS电阻的栅极电压来调节MOS电阻的阻值，最终使得差分放大器在不同的输入电压下，均能保证输出电流的线性度。

对于可调节输出电流激光器驱动电路而言，差分放大器的尾电流需要在大范围内调节，为了保证差分放大器在不同尾电流时仍然有高线性度，对MOS电阻的栅极电压的精准度有非常高的要求。然而，现有的采用VDAC（模数转换器）获得的栅极电压，其精准度无法满足要求。

发明内容

基于此，本申请提供了一种差分放大器和激光器的驱动电路，以解决现有技术中对差分放大器中的MOS电阻的控制精准度不高的问题。

一种差分放大器，包括：

差分放大电路，包括由第一晶体管和第二晶体管构成的差分对管、MOS电阻单元和尾电流单元，所述MOS电阻单元连接在所述第一晶体管和第二晶体管的电流输出端之间，并通过所述尾电流单元接地；

控制电路，被配置为根据所述尾电流单元的输出尾电流的大小和所述第一晶体管的输出电流的大小产生用于控制所述MOS电阻单元中的MOS电阻阻值的栅极电压，以控制所述第一晶体管的输出电流与所述尾电流单元的输出尾电流之间的大小关系为预设关系。

在一些实施例中，所述的差分放大器还包括第一差分信号输入单元和第二差分信号输入单元；

所述第一差分信号输入单元包括依次连接在所述第一晶体管的控制端与接地端之间的第一直流电源和第一交流电源，所述第一直流电源与第一交流电源的极性相同；

所述第二差分信号输入单元包括依次连接在所述第二晶体管的控制端与接地端之间的第二直流电源和第二交流电源，所述第二直流电源与第二交流电源的极性相反；

所述第一直流电源与第二直流电源极性相同且幅值大小相等，所述第二交流电源与第一交流电源的幅值大小相同。

在一些实施例中，所述MOS电阻单元包括第一MOS电阻，所述尾电流单元包括第一尾电流源和第二尾电流源；

所述第一MOS电阻的控制端接收所述栅极电压；

所述第一MOS电阻的第一端与所述第一晶体管的电流输出端相连，并通过所述第一尾电流源接地；

所述第一MOS电阻的第二端与所述第二晶体管的电流输出端相连，并通过所述第二尾电流源接地，所述第一尾电流源的输出电流作为所述尾电流单元的输出尾电流。