[发明专利]一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路

说明书

本申请公开了一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路。包括，电源、尾电流控制模块和差分对管输入模块。其中，电源为跨导均衡电路提供V_DD电压；差分对管输入模块用于为轨到轨运算放大器提供差分输入信号；尾电流控制模块通过调整差分对管输入模块的尾电流，进而改变差分输入对管的跨导，从而达到跨导均衡的目的。本申请公开了一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路，该方案相对传统的轨到轨运算放大器，具有跨导均衡的特点，可以实现在全电压输入范围内输入级跨导的基本恒定。

技术领域

本申请属于模拟集成电路技术领域，具体涉及一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路。

背景技术

随着半导体技术的发展，混合集成电路以及SOC(System on Chip，系统级芯片)发展迅速，运算放大器的应用越来越广泛，要求指标也越来越严格，其中，运算放大器在电路中的作用不可或缺，是电路实现高精度模拟和混合模式模块的设计中最重要和最受欢迎的构建基块。其高增益、高输入阻抗等特点，在模拟信号运算中起重要作用，几乎取代了在所有工业应用中使用的传统固态模拟控制系统。随着新型工艺设备技术的引入，已经用于各种模拟系统的实现，模拟仪表设计，模拟计算以及执行诸如高阶信号有源滤波，信号电压放大，信号放大等任务、以及信号的转导和高速转换。随着电源电压的降低，在一些应用中，运算放大器需要较大范围的共模输入电压，因此轨到轨运算放大器的研究成为了必然趋势。

传统的轨到轨运算放大器由于输入级跨导变化较大的原因很难进行合理的频率补偿，从而给电路的稳定性带来了很大的不确定性。如图1所示为现有技术的一种轨到轨运算放大器电路。为了确保输入级跨导的恒定，以往常采用电流镜技术、电流平方根法、冗余差分对法等。

发明内容

基于上述现有技术的缺点，本申请提出了一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路，用于解决以上技术问题。

为实现上述目的，本申请提供了如下方案：

一种应用于轨到轨运算放大器的跨导均衡电路，包括：电源、尾电流控制模块和差分对管输入模块；

所述电源用于为跨导均衡电路提供V_DD电压；

所述尾电流控制模块用于调整所述差分对管输入模块的尾电流；

所述差分对管输入模块用于为轨到轨运算放大器提供差分输入信号。

优选的，所述尾电流控制模块包括尾电流控制模块PMOS管对，所述尾电流控制模块PMOS管对包括第三PMOS管和第四PMOS管，所述第三PMOS管和第四PMOS管的源极、漏极对应相连接。

优选的，所述尾电流控制模块还包括第三电流源、第四电流源、第六电流源、第五电流源；第五电流源的负极与第三PMOS管，第四PMOS管的源极相连，第三电流源的正极和第三PMOS管，第四PMOS管的源极相连。

优选的，第三PMOS管和第四PMOS管的栅极均与差分对管输入模块连接。

优选的，所述差分对管输入模块包括两组MOS管对；所述MOS管对一组为差分对管输入模块PMOS管对，由第一PMOS管和第二PMOS管组成，另一组为差分对管输入模块NMOS管对，由第一NMMOS管和第二NMOS管组成；其中，第一NMOS管与第一PMOS管栅极相连接，第二NMOS管与第二PMOS管栅极相连接。

优选的，差分对管输入模块还包括第一电流源、第二电流源、第七电流源、第八电流源、第九电流源、第十电流源；第一PMOS管和第二PMOS管的源极与第二电流源负极相连，第一PMOS管和第二PMOS管的漏极分别与第九电流源、第十电流源正极相连；第一NMOS管和第二NMOS管的源极与第一电流源正极相连，第一NMOS管和第二NMOS管的漏极分别与第七电流源、第八电流源负极相连。