一種自適應(yīng)電路和電壓信號(hào)放大器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明模擬信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種自適應(yīng)電路和電壓信號(hào)放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,在差分轉(zhuǎn)單端電路的電路結(jié)果固定的情況下,其能夠適用的電源也是有一個(gè)大致范圍的,當(dāng)所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源長(zhǎng)時(shí)間超出所述范圍時(shí),例如電源的電壓值持續(xù)過高,所述差分轉(zhuǎn)單端電路中的MOS管可能會(huì)出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種新的自適應(yīng)電路和電壓信號(hào)放大器,以拓寬差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值范圍。
[0004]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種自適應(yīng)電路,所述自適應(yīng)電路包括:差分轉(zhuǎn)單端電路、電源電壓檢測(cè)電路,其中:
[0005]所述差分轉(zhuǎn)單端電路的第一和第二電壓輸入端分別與第一電壓和第二電壓連接,用于將所述第一電壓和第二電壓轉(zhuǎn)換為第三電壓;
[0006]所述電源電壓檢測(cè)電路用于根據(jù)所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源產(chǎn)生第一控制電壓和第二控制電壓,
[0007]所述差分轉(zhuǎn)單端電路包括分壓調(diào)整電路,所述分壓調(diào)整電路用于根據(jù)所述第一控制電壓和第二控制電壓調(diào)整所述分壓調(diào)整電路在所述差分轉(zhuǎn)單端電路中的分壓。
[0008]可選地,所述差分轉(zhuǎn)單端電路包括電流鏡電路、所述分壓調(diào)整電路和第一晶體和第二晶體管,其中:
[0009]所述電流鏡和所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源連接;
[0010]所述分壓調(diào)整電路包括第一端、第二端、第三端和第四端,所述分壓調(diào)整電路的第一端和所述電流鏡的第一輸出端連接,所述分壓調(diào)整電路的第二端和所述電流鏡的第二輸出端連接,所述分壓調(diào)整電路的第三端和第一晶體管的漏極連接,所述分壓調(diào)整電路的第四端和第二晶體管的漏極連接,所述第一晶體管的源極和所述第二晶體管的源極分別接地,所述第一晶體管的柵極和所述第二晶體管的柵極分別接所述第一電壓和第二電壓;
[0011]所述分壓調(diào)整電路用于根據(jù)所述第一控制電壓和第二控制電壓調(diào)整所述分壓調(diào)整電路的第一端與第三端之間的分壓以及所述分壓調(diào)整電路的第二端與第四端之間的分壓。
[0012]可選地,所述分壓調(diào)整電路包括第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管和第六晶體管,其中:
[0013]所述第五晶體管的源極接所述分壓調(diào)整電路的第一端,所述第六晶體管的源極接所述分壓調(diào)整電路的第二端,所述第五晶體管和第六晶體管的柵極分別接所述第二控制電壓,所述第五晶體管的漏極和所述第三晶體管的漏極連接,所述第六晶體管的漏極和所述第四晶體管的漏極連接,所述第三晶體管和第四晶體管的柵極分別接所述第一控制電壓,所述第三晶體管的源極接所述分壓調(diào)整電路的第三端,所述第四晶體管的源極接所述分壓調(diào)整電路的第四端。
[0014]可選地,所述第一電壓的輸出節(jié)點(diǎn)和第三晶體管的漏極之間通過預(yù)設(shè)電容和預(yù)設(shè)電阻連接,所述第二電壓的輸出節(jié)點(diǎn)和第四晶體管的漏極之間通過預(yù)設(shè)電容和預(yù)設(shè)電阻連接。
[0015]可選地,所述自適應(yīng)電路還包括:使能電路,所述使能電路用于根據(jù)使能電壓產(chǎn)生第三控制電壓,所述第三控制電壓用于使能或關(guān)閉所述差分轉(zhuǎn)單端電路。
[0016]可選地,所述使能電路包括第四反相器、第二十二晶體管、第二十三晶體管、第二十四晶體管、第二十五晶體管、第二十六晶體管、第二十七晶體管、第二十八晶體管和第二十九晶體管,其中:
[0017]所述第四反相器的輸入端接所述使能電壓連接,所述第四反相器的輸出端接所述第二十二晶體管的柵極,所述第二十三晶體管的柵極接所述使能電壓,所述第二十二晶體管和第二十三晶體管的源極分別接地,所述第二十二晶體管和第二十三晶體管的漏極分別接所述第二十四晶體管和第二十五晶體管的源極,所述第二十四晶體管和第二十五晶體管的漏極分別接所述第二十六晶體管和第二十七晶體管的漏極,所述第二十四晶體管、第二十五晶體管、第二十六晶體管和第二十七晶體管的柵極分別接第三檢測(cè)電壓,所述第三檢測(cè)電壓與所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值相關(guān),所述第二十六晶體管的源極分別與所述第而二十八晶體管的漏極和第二十九晶體管的柵極連接,所述第二十七晶體管的源極分別與所述第二十八晶體管的柵極和第二十九晶體管的漏極連接,所述第二十八晶體管和第二十九晶體管的源極分別和所述差分轉(zhuǎn)單端電路的工作電壓連接,所述第二十九晶體管的漏極電壓為所述第三控制電壓;
[0018]所述差分轉(zhuǎn)單端電路還包括第九晶體管、第十晶體管和第十一晶體管,其中:所述第九晶體管的源極接所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源,所述第九晶體管的柵極接所述第三控制電壓,所述第九晶體管的漏極分別接所述第七晶體管和第八晶體管的柵極,所述第十晶體管和第十一晶體管的柵極分別接所述使能電壓,所述十晶體管的漏極接所述第一電壓,所述十一晶體管的漏極接所述第二電壓,所述十晶體管和所述十一晶體管的源極分別接地。
[0019]可選地,所述電流鏡包括:第七晶體管和第八晶體管,其中:
[0020]所述第七晶體管和第八晶體管的源極分別與所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源連接,所述第七晶體管的柵極和漏極分別接所述電流鏡的第一輸出端,所述第八晶體管的柵極和第七晶體管的柵極連接,所述第八晶體管的漏極接所述電流鏡的第二輸出端。
[0021]可選地,所述電源電壓檢測(cè)電路包括第一電路,第二電路和第三電路,其中:
[0022]所述第一電路用于將第一檢測(cè)電壓轉(zhuǎn)換成第五電壓,所述第一檢測(cè)電壓與所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值相關(guān);
[0023]所述第二電路用于將所述第五電壓轉(zhuǎn)換成第六電壓;
[0024]所述第三電路用于根據(jù)所述第五電壓和第六電壓產(chǎn)生所述第一控制電壓和第二控制電壓。
[0025]可選地,所述第一電路包括比較器、第一反相器和第二反相器,其中:
[0026]所述比較器的第一輸入端接參考電壓,所述比較器的第二輸入端接所述第一檢測(cè)電壓,所述比較器的輸出端接第一反相器的輸入端,所述第一反相器的輸出端接第二反相器的輸入端,所述第二反相器的輸出端輸出所述第五電壓。
[0027]可選地,所述第二電路包括第三反相器、第十四晶體管、第十五晶體管、第十六晶體管、第十七晶體管、第十八晶體管、第十九晶體管、第二十晶體管和第二十一晶體管,其中:
[0028]所述第三反相器的輸入端接所述第五電壓,所述第三反相器的輸出端接所述第十四晶體管的柵極,所述第十五晶體管的柵極接所述第五電壓,所述第十四晶體管和第十五晶體管的源極分別接地,所述第十四晶體管和第十五晶體管的漏極分別接所述第十六晶體管和第十七晶體管的源極,所述第十六晶體管和第十七晶體管的漏極分別接所述第十八晶體管和第十九晶體管的漏極,所述十六晶體管、第十七晶體管、第十八晶體管和第十九晶體管的柵極分別接第二檢測(cè)電壓,所述第二檢測(cè)電壓與所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值相關(guān),所述第十八晶體管的源極分別與所述第二十晶體管的漏極和第二十一晶體管的柵極連接,所述第十九晶體管的源極分別與所述第二十晶體管的柵極和第二十一晶體管的漏極連接,所述第二十晶體管和第二十一晶體管的源極分別和所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源連接,所述第十九晶體管的源極的電壓為所述第六電壓。
[0029]可選地,所述第三電路包括第十二晶體管和第十三晶體管,其中:所述第十二晶體管和第十三晶體管的柵極分別接所述第五電壓和第六電壓,所述第十二晶體管的源極接地,所述第十二晶體管的源極和漏極之間通過至少一個(gè)預(yù)設(shè)電阻連接,所述第十二晶體管的漏極和所述第二控制電壓的輸出節(jié)點(diǎn)連接,所述第二控制電壓的輸出節(jié)點(diǎn)和第一控制電壓的輸出節(jié)點(diǎn)之間通過至少一個(gè)預(yù)設(shè)電阻連接,第一控制電壓的輸出節(jié)點(diǎn)和所述第十三晶體管的漏極之間通過至少一個(gè)預(yù)設(shè)電阻連接,所述第十三晶體管的漏極和源極之間通過至少一個(gè)預(yù)設(shè)電阻連接,所述第十三晶體管的源極和所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源連接。
[0030]本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種電壓信號(hào)放大器,所述電壓信號(hào)放大器包括:差分放大電路和所述的自適應(yīng)電路,其中:
[0031 ] 所述自適應(yīng)電路包括差分轉(zhuǎn)單端電路和電源電壓檢測(cè)電路;
[0032]所述差分放大電路的第一和第二電壓輸出端分別輸出第一電壓和第二電壓;
[0033]所述差分轉(zhuǎn)單端電路的第一和第二電壓輸入端分別和所述差分放大電路的第一和第二電壓輸出端連接,用于將所述差分放大電路輸出的第一電壓和第二電壓轉(zhuǎn)換為第三電壓;
[0034]所述電源電壓檢測(cè)電路用于根據(jù)所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源產(chǎn)生第一控制電壓和第二控制電壓,
[0035]所述差分轉(zhuǎn)單端電路包括分壓調(diào)整電路,所述分壓調(diào)整電路用于根據(jù)所述第一控制電壓和第二控制電壓調(diào)整所述分壓調(diào)整電路在所述差分轉(zhuǎn)單端電路中的分壓。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0037]在上述技術(shù)方案中,所述電源電壓檢測(cè)電路可以根據(jù)所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源產(chǎn)生第一控制電壓和第二控制電壓,使得所述分壓調(diào)整電路可以根據(jù)所述第一控制電壓和第二控制電壓調(diào)整所述分壓調(diào)整電路在所述差分轉(zhuǎn)單端電路中的分壓,也就是說,當(dāng)所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值過高時(shí),所述分壓調(diào)整電路可以用來分擔(dān)一部分壓降,使得所述差分轉(zhuǎn)單端電路中的MOS管能夠合適的電壓范圍內(nèi)正常工作。因此,所述自適應(yīng)電路和電壓信號(hào)放大器不僅拓寬了所述差分轉(zhuǎn)單端電路的電源的電壓值范圍,而且延長(zhǎng)了所述差分轉(zhuǎn)單端電路的使用壽命。
【附圖說明】
[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一個(gè)自適應(yīng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖;