[发明专利]一种具有限流和钳位功能的误差放大器

摘要

一种具有限流和钳位功能的误差放大器，属于模拟集成电路设计领域。包括第一级差分放大单元、第二级跨导增强放大单元、偏置电流单元、上限钳位和限流结构、密勒补偿电容和补偿电阻，上限钳位和限流结构中的第七PMOS管是副用管，当误差放大器的正相输入端比反相输入端高的时候，第七PMOS管源漏互换，和第二级跨导增强放大单元一起形成了箝位电路；当误差放大器的正相输入端比反相输入端低的时候，第七PMOS管实现对第二级跨导增强放大单元输出级电压的上限钳位，限制了误差放大器输出端灌电流的能力；同时通过密勒补偿电容和补偿电阻分离主极点和次极点，以保证足够的相位裕度。本发明提出的误差放大器具有限流和钳位功能，能够提高系统的响应速度。

主权项

1.一种具有限流和钳位功能的误差放大器，其特征在于，包括第一级差分放大单元、第二级跨导增强放大单元、偏置电流单元、第六PMOS管(M14)、第七PMOS管(M15)、第八PMOS管(M16)、密勒补偿电容(Cc)和补偿电阻(Rz)，所述第一级差分放大单元的正相输入端作为所述误差放大器的正相输入端连接第一基准电压(VREF1)，其反相输入端作为所述误差放大器的反相输入端连接反馈电压(FB)，其输出端连接所述第二级跨导增强放大单元的输入端；所述偏置电流单元包括第一NMOS管(M3)、第二NMOS管(M4)、第一PMOS管(M1)、第二PMOS管(M2)、第三PMOS管(M5)、第四PMOS管(M6)和第五PMOS管(M7)，第二PMOS管(M2)的栅极连接第一PMOS管(M1)的栅极和漏极以及第三PMOS管(M5)、第四PMOS管(M6)和第五PMOS管(M7)的栅极，其源极连接第一PMOS管(M1)、第三PMOS管(M5)、第四PMOS管(M6)和第五PMOS管(M7)的源极并连接电源电压(VCC)，其漏极连接第一NMOS管(M3)的栅极和漏极以及第二NMOS管(M4)的栅极；第一NMOS管(M3)和第二NMOS管(M4)的源极接地(GND)，第二NMOS管(M4)作为第一级差分放大单元的尾电流源，其漏极连接所述第一级差分放大单元的输入对管；所述第二级跨导增强放大单元包括第三三极管(Q3)、第三NMOS管(M17)和第四NMOS管(M18)，第三三极管(Q3)的基极连接第三NMOS管(M17)和第五PMOS管(M7)的漏极，其集电极连接电源电压(VCC)，其发射极连接第八PMOS管(M16)的栅极和第四NMOS管(M18)的漏极并作为所述误差放大器的输出端；第三NMOS管(M17)和第四NMOS管(M18)的栅极相连并连接所述第一级差分放大单元的输出端，其源极也互连并接地(GND)；密勒补偿电容(Cc)和补偿电阻(Rz)串联，补偿电阻(Rz)的另一端连接第三NMOS管(M17)的漏极，密勒补偿电容(Cc)的另一端连接第三NMOS管(M17)的栅极；第六PMOS管(M14)的栅极连接第二基准电压(VREF2)，其源极连接第三PMOS管(M5)的漏极和第七PMOS管(M15)的栅极，其漏极连接第四PMOS管(M6)的漏极并接地(GND)；第七PMOS管(M15)的源极连接所述第一级差分放大单元的输出端，其漏极连接第八PMOS管(M16)的源极和第四PMOS管(M6)的漏极。