專利名稱：運(yùn)算放大器及其動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運(yùn)算放大器，特別涉及一種能提升運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn) 率的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路。
背景技術(shù)：
一般模擬電路大多為采用電壓模式(voltage mode)來處理信號(hào)，而電壓 式運(yùn)算放大器(Operation Amplifier, OP Amp)因?yàn)閮r(jià)格便宜且技術(shù)穩(wěn)定，所 以使得運(yùn)算放大器廣受一般電路設(shè)計(jì)者所喜愛使用。然而，以現(xiàn)今電壓式運(yùn) 算放大器常因受限于其增益頻帶積(GBP)為定值，且其瞬時(shí)反應(yīng)速度不夠高， 故而會(huì)導(dǎo)致電路設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)處理高頻信號(hào)時(shí)常受到限制。所以為了要使得 電路設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)處理高頻信號(hào)時(shí)不受到限制，通常電路設(shè)計(jì)者會(huì)采用提升 運(yùn)算力文大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率(internal slew rate)的方式來改善此類問題。
而眾所皆知的是，運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率是藉由運(yùn)算放大器輸入級(jí)的偏 壓電流(lB)與其內(nèi)部補(bǔ)償電容(CM)的比值(lB/CM)所決定的。故傳統(tǒng)的運(yùn)算放大 器若要在其內(nèi)部補(bǔ)償電容固定的情況下欲提升其內(nèi)部回轉(zhuǎn)率時(shí)，則必須增加
運(yùn)算放大器輸入級(jí)的偏壓電流，但如此將會(huì)造成運(yùn)算放大器的極零點(diǎn)與增益 頻帶積的位置改變，進(jìn)而導(dǎo)致運(yùn)算放大器的穩(wěn)定度下降。此外，增加運(yùn)算放 大器的輸入級(jí)偏壓電流來改善設(shè)計(jì)處理高頻信號(hào)時(shí)不受到限制的設(shè)計(jì)理念， 將更會(huì)導(dǎo)致運(yùn)算放大器處在穩(wěn)態(tài)時(shí)的功率消耗變大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是提供一種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其藉由利用 兩顆晶體管，以當(dāng)運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端各別所接收的輸入 信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，致使運(yùn)算放大器的第一輸入端或/及第二輸入端的偏壓電流 增加一個(gè)動(dòng)態(tài)電流，如此以達(dá)到提升運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率。
本發(fā)明的另一目的就是提供一種運(yùn)算放大器，其藉由將上述本發(fā)明所提 供的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路運(yùn)用在其中，如此不但可以達(dá)到讓運(yùn)算放大器的瞬時(shí)反應(yīng)加快以處理更高頻的信號(hào)，且因?yàn)樵谶\(yùn)算放大器的第一輸入端與第二輸 入端各別所接收的輸入信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)(亦即運(yùn)算放大器處在瞬時(shí))，運(yùn)算放 大器的第 一輸入端或/及第二輸入端的偏壓電流才會(huì)各別/同時(shí)增加一個(gè)動(dòng)態(tài) 電流，所以運(yùn)算放大器處在穩(wěn)態(tài)時(shí)的功率消耗并不會(huì)增加。
基于上述及其它目的，本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，適用于運(yùn)算 放大器中，其中，運(yùn)算放大器的第一輸入端與第二輸入端各別所接收的輸入 信號(hào)與運(yùn)算放大器的輸出端所輸出的輸出信號(hào)具有第一共模電位與第二共模 電位，而此動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路包括第一晶體管與第二晶體管。其中，第一晶 體管的柵極用以接收運(yùn)算放大器的輸出端所輸出的輸出信號(hào)、第一晶體管的 漏極用以接收上述的第 一共才莫電位，而第 一晶體管的源極則用以接收第 一動(dòng) 態(tài)電流。第二晶體管的柵極用以接收運(yùn)算放大器的輸出端所輸出的輸出信號(hào)、 第二晶體管的漏極用以接收上述的第二共模電位，而第二晶體管的源極則用 以接收第二動(dòng)態(tài)電流。
在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中，當(dāng)運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端各別 所接收的輸入信號(hào)發(fā)生第一轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，第一晶體管會(huì)導(dǎo)通，而第二晶體管會(huì)截 止，如此以致使運(yùn)算放大器的第 一輸入端的偏壓電流增加上述的第 一動(dòng)態(tài)電 流，且當(dāng)運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端各別所接收的輸入信號(hào)發(fā)生 第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，第一晶體管會(huì)截止，而第二晶體管會(huì)導(dǎo)通，如此以致使運(yùn)算放 大器的第二輸入端的偏壓電流增加上述的第二動(dòng)態(tài)電流。
從另一觀點(diǎn)來看，本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，適用于運(yùn)算放大 器中，其中，運(yùn)算放大器的第一輸入端與第二輸入端各別所接收的輸入信號(hào) 與運(yùn)算放大器的輸出端所輸出的輸出信號(hào)具有第一共模電位與第二共模電 位，而此動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路包括第一晶體管與第二晶體管。其中，第一晶體 管的柵極用以接收上述的第二共模電位、第 一晶體管的漏極用以接收上述的 第一共模電位，而第一晶體管的源極則用以接收第一動(dòng)態(tài)電流。第二晶體管 的柵極用以接收上述的第 一共模電位、第二晶體管的漏極用以接收上述的第 二共模電位，而第二晶體管的源極則用以接收第二動(dòng)態(tài)電流。
在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中，當(dāng)運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端各別 所接收的輸入信號(hào)發(fā)生第 一轉(zhuǎn)態(tài)與第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，第 一晶體管與第二晶體管皆 會(huì)導(dǎo)通，如以致使運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端的偏壓電流各別會(huì) 增加第 一動(dòng)態(tài)電流與第二動(dòng)態(tài)電流。再從另一觀點(diǎn)來看，本發(fā)明提供一種運(yùn)算放大器，其藉由將上述本發(fā)明 所提供的兩種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路的其中 一種加入到現(xiàn)今運(yùn)算放大器中所實(shí)現(xiàn)。
在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一轉(zhuǎn)態(tài)是由低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向高電位 狀態(tài)，而上述的第二轉(zhuǎn)態(tài)是由高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向低電位狀態(tài)。
在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第 一動(dòng)態(tài)電流與上述的第二動(dòng)態(tài)電流 各別由第 一 電流源與第二電流源所提供，且此第 一 電流源與此第二電流源具 有定電流源特性或可變電流源特性。
在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一晶體管為PM0S晶體管，而上述的 第二晶體管為麗0S晶體管。
本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路可以應(yīng)用于現(xiàn)今的運(yùn)算放大器中，其 藉由利用兩顆晶體管，以當(dāng)運(yùn)算放大器的第 一輸入端與第二輸入端各別所接 收的輸入信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)(亦即運(yùn)算放大器處在瞬時(shí))，致使此兩顆晶體管同 步地或異步地的導(dǎo)通，如此以使運(yùn)算放大器的第一輸入端或/及第二輸入端的 偏壓電流增加一個(gè)動(dòng)態(tài)電流。藉此，本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路不但 可以達(dá)到提升運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率，且更可以使得運(yùn)算放大器處于穩(wěn)態(tài)時(shí) 的功率消耗不會(huì)增加。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉本 發(fā)明的較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1示出了依照本發(fā)明一實(shí)施例的運(yùn)算放大器電路圖。 圖2示出了本發(fā)明I實(shí)施例的運(yùn)算放大器的輸入信號(hào)、輸出信號(hào)、第一 共模電位、第二共模電位、第一動(dòng)態(tài)電流，以及第二動(dòng)態(tài)電流相關(guān)的仿真波形圖。
圖3示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的運(yùn)算放大器電路圖。 圖4示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的運(yùn)算放大器的輸入信號(hào)、輸出信號(hào)、第 一共模電位、第二共模電位、第一動(dòng)態(tài)電流，以及第二動(dòng)態(tài)電流相關(guān)的仿真
波形圖。
附圖符號(hào)說明
100、 300:運(yùn)算放大器101:輸入級(jí) 103:增益級(jí) 105:輸出級(jí)
107、 301:動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路 IN1:第一輸入端 IN2:第二輸入端 Vin: 輸入信號(hào) OUT:輸出端
Vout、 Vout_od、 Vout—nw:輸出信號(hào)
VNC。M:第一共模電位
VPC。M:第二共模電位
Trl:第一晶體管
丁r2:第二晶體管
IMN:第一動(dòng)態(tài)電流
IMP:第二動(dòng)態(tài)電流
I,:第一電流源
I2:第二電流源
V:電壓
I: 電流
T:時(shí)間
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所欲達(dá)成的技術(shù)功效是為提升運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率，以使得運(yùn) 算放大器的瞬時(shí)反應(yīng)加快而可以處理更高頻的信號(hào)，且在運(yùn)算放大器處于穩(wěn) 態(tài)時(shí)的消耗功率亦不會(huì)增加。而以下內(nèi)容將針對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征與所欲達(dá) 成的功效做一詳加描述，以提供給該發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員參詳。
圖1示出了依照本發(fā)明一實(shí)施例的運(yùn)算放大器100電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1, 本實(shí)施例的運(yùn)算放大器100包括輸入級(jí)(input stage) 101、增益級(jí)(gain stage) 103、輸出級(jí)(output stage) 105,以及動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電i 各107。其 中，輸入級(jí)101、增益級(jí)103與輸出級(jí)105可利用傳統(tǒng)的運(yùn)算放大器來實(shí)現(xiàn)， 而以該發(fā)明領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)當(dāng)可知其各別的電路架構(gòu)及其運(yùn)作方式，且為了不混淆本發(fā)明所欲闡述的精神，在此并不再加以贅述之。
此外，雖然本實(shí)施例中已經(jīng)對(duì)輸入級(jí)101、增益級(jí)103與輸出級(jí)105描 繪出 一個(gè)可能的電路架構(gòu)，但熟知此技術(shù)者應(yīng)當(dāng)可知，各廠商對(duì)于輸入級(jí)101、 增益級(jí)103與輸出級(jí)105的設(shè)計(jì)方式都不一樣，因此本發(fā)明的應(yīng)用當(dāng)不限制 在此種可能的電路架構(gòu)。換言之，電路設(shè)計(jì)者當(dāng)可視實(shí)際需求而更替不同電 路架構(gòu)的輸入級(jí)、增益級(jí)與輸出級(jí)。
一般而言，運(yùn)算放大器100的第一輸入端IN1與第二輸入端IN2各別所 接收的輸入信號(hào)V,n與運(yùn)算放大器100的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout 具有第一共模電位V,與第二共模電位VPMM。而本實(shí)施例的運(yùn)算放大器100 主要是藉由加入動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路107后，才使得運(yùn)算放大器100內(nèi)部回轉(zhuǎn) 率(internal slew rate)提升，藉此讓沖莫擬電路設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)處理高頻信號(hào) 時(shí)就比較不會(huì)受到限制。
動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路107包括第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2。其中， 第一晶體管Trl的柵極用以接收運(yùn)算放大器100的輸出端OUT所輸出的輸出 信號(hào)Vout、第一晶體管Trl的漏極用以接收第一共模電位V誰，而第一晶體 管Trl的源極則用以接收第一動(dòng)態(tài)電流IMN。第二晶體管Tr2的柵極用以接 收運(yùn)算放大器100的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout、第二晶體管Tr2的 漏極用以接收第二共模電位V謂，而第二晶體管Tr2的源極則用以接收第二 動(dòng)態(tài)電流IMP。在本實(shí)施例中，第一晶體管Trl由PMOS晶體管來實(shí)現(xiàn)，而第 二晶體管Tr2由麗OS晶體管來實(shí)現(xiàn)。
圖2示出了本實(shí)施例運(yùn)算放大器100的輸入信號(hào)Vi。、輸出信號(hào)Vout、第 一共模電位V國、第二共模電位V謂、第一動(dòng)態(tài)電流IMN,以及第二動(dòng)態(tài)電流 頂P相關(guān)的仿真波形圖，其中，縱軸分別代表電壓(V)與電流(I)，而橫軸代 表時(shí)間(T),且輸出信號(hào)Vout包括未加入動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路IO7時(shí)，運(yùn)算放 大器100的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout—od,與加入動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電 路107后，運(yùn)算放大器100的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout—nw。
請(qǐng)合并參照?qǐng)D1及圖2，當(dāng)運(yùn)算放大器100的第一輸入端INI與第二輸 入端IN2各別所接收的輸入信號(hào)Vi。發(fā)生第一轉(zhuǎn)態(tài)(亦即由低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向高 電位狀態(tài))時(shí)，此時(shí)因?yàn)檩敵鲂盘?hào)Vout的電位低于第一共模電位V,與第二 共模電位V謂，所以第一晶體管Trl會(huì)導(dǎo)通，而第二晶體管T"會(huì)截止，如 此以致使運(yùn)算放大器100的第一輸入端INI的偏壓電流會(huì)增加第一動(dòng)態(tài)電流IMN。
另外，當(dāng)運(yùn)算放大器100的第一輸入端IN1與第二輸入端IN2各別所接 收的輸入信號(hào)V,。發(fā)生第二轉(zhuǎn)態(tài)(亦即由高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向低電位狀態(tài))時(shí)，此時(shí) 因?yàn)檩敵鲂盘?hào)Vout的電位高于第一共模電位V國與第二共模電位V,,所以 第一晶體管Trl會(huì)截止，而第二晶體管Tr2會(huì)導(dǎo)通，如此以致使運(yùn)算放大器 100的第二輸入端IN2的偏壓電流會(huì)增加第二動(dòng)態(tài)電流IMP。在本實(shí)施例中， 第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP各別由第一電流源L與第二電流源12 所提供，且此第一電流源I,與此第二電流源12具有定電流源特性或可變電流 源特性。
而在此值得一提的是，當(dāng)運(yùn)算放大器100的第一輸入端IN1與第二輸入 端IN2各別所接收的輸入信號(hào)Vin發(fā)生第一轉(zhuǎn)態(tài)與第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，此時(shí)運(yùn)算放大 器100即處于瞬時(shí)(transient),反之，則處于穩(wěn)態(tài)(static)。
故依據(jù)上述可知，第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2會(huì)在運(yùn)算放大器100 處于瞬時(shí)時(shí)導(dǎo)通，以對(duì)應(yīng)的使第一輸入端IN1與第二輸入端IN2的偏壓電流 各別地增加第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP,藉此來提升運(yùn)算放大器 100內(nèi)部回轉(zhuǎn)率，以使得運(yùn)算放大器100的瞬時(shí)反應(yīng)加快而可以處理更高頻 的信號(hào)。
再者，當(dāng)運(yùn)算放大器100處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2 即截止，以至于運(yùn)算放大器100的第一輸入端IN1與第二輸入端IN2的偏壓 電流不會(huì)各別地接收第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP。如此，運(yùn)算放 大器100的極零點(diǎn)與增益頻帶積的位置并不會(huì)產(chǎn)生改變，故運(yùn)算放大器100 的穩(wěn)定度可增加許多，且于運(yùn)算放大器100處在穩(wěn)態(tài)時(shí)的功率消耗也不會(huì)變 大。
圖3示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的運(yùn)算放大器300電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3, 本實(shí)施例的運(yùn)算放大器300與運(yùn)算放大器100的最大不同處是在于動(dòng)態(tài)電流 供應(yīng)電路301與動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路107不同。在本實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)電流供應(yīng) 電路301包括第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2。其中，第一晶體管Trl的 柵極用以接收第二共模電位V腦、第一晶體管Trl的漏極用以接收第一共模 電位V謂，而第一晶體管Trl的源極則用以接收第一動(dòng)態(tài)電流IMN。第二晶體 管Tr2的柵極用以接收第一共模電位V謂、第二晶體管Tr2的漏極用以接收 第二共模電位V腦，而第二晶體管Tr2的源極則用以接收第二動(dòng)態(tài)電流IMP。在本實(shí)施例中，第一晶體管Trl由PM0S晶體管來實(shí)現(xiàn)，而第二晶體管Tr2由 麗0S晶體管來實(shí)現(xiàn)。
圖4示出了本實(shí)施例運(yùn)算放大器300的輸入信號(hào)Vi。、輸出信號(hào)Vout、第 一共模電位V國、第二共模電位V鬧、第一動(dòng)態(tài)電流IMN，以及第二動(dòng)態(tài)電流 IMP相關(guān)的仿真波形圖，其中縱軸分別代表電壓(V)與電流(I),而橫軸代表 時(shí)間(T)，且輸出信號(hào)Vout包括未加入動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路301時(shí)，運(yùn)算放大 器300的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout-od,與加入動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路 301后，運(yùn)算放大器300的輸出端OUT所輸出的輸出信號(hào)Vout—nw。
請(qǐng)合并參照?qǐng)D3及圖4，當(dāng)運(yùn)算放大器300的第一輸入端IN1與第二輸 入端IN2各別所接收的輸入信號(hào)V,。發(fā)生第一轉(zhuǎn)態(tài)(亦即由低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向高 電位狀態(tài))與第二轉(zhuǎn)態(tài)(亦即由高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向低電位狀態(tài))時(shí)，此時(shí)因?yàn)榈诙?共模電位U氐于第一共模電位VNe。M,所以第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2 皆會(huì)導(dǎo)通，如此以致使運(yùn)算放大器300的第一輸入端IN1與第二輸入端IN2 的偏壓電流會(huì)各別地增加第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP。在本實(shí)施 例中，第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP各別由第一電流源I,與第二電 流源12所4是供，且此第一電流源I,與此第二電流源12具有定電流源特性或可 變電流源特性。
故依據(jù)上述可知，第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2會(huì)在運(yùn)算放大器300 處于瞬時(shí)時(shí)導(dǎo)通，以對(duì)應(yīng)的使第一輸入端IN1與第二輸入端IN2的偏壓電流 各別地增加第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP，藉此來提升運(yùn)算放大器 300內(nèi)部回轉(zhuǎn)率。而值得一提的是，因?yàn)楸緦?shí)施例動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路301的 第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2,無論在輸入信號(hào)V,。發(fā)生第一轉(zhuǎn)態(tài)或第二 轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)皆會(huì)導(dǎo)通，故相較于動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路107時(shí)，動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路301 會(huì)致使運(yùn)算放大器300內(nèi)部回轉(zhuǎn)率比運(yùn)算放大器100內(nèi)部回轉(zhuǎn)率來的快速， 以使得運(yùn)算放大器300的瞬時(shí)反應(yīng)加更快而可以處理比運(yùn)算放大器100更高 頻的信號(hào)。
再者，當(dāng)運(yùn)算放大器300處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，第一晶體管Trl與第二晶體管Tr2 即截止，以至于運(yùn)算放大器300的第一輸入端IN1與第二輸入端IN2的偏壓 電流不會(huì)各別地接收第一動(dòng)態(tài)電流IMN與第二動(dòng)態(tài)電流IMP。如此，運(yùn)算放 大器300的極零點(diǎn)與增益頻帶積的位置也不會(huì)產(chǎn)生改變，所以運(yùn)算放大器300 的穩(wěn)定度也可增加許多，且當(dāng)運(yùn)算放大器300處在穩(wěn)態(tài)時(shí)的功率消耗也不會(huì)變大。
綜上所述，本發(fā)明提供一種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路可以應(yīng)用于現(xiàn)今的運(yùn)算放 大器中，其藉由利用兩顆晶體管，以當(dāng)運(yùn)算放大器的第一輸入端與第二輸入 端各別所接收的輸入信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)(亦即運(yùn)算放大器處在瞬時(shí))，致使此兩 顆晶體管同步地或異步地的導(dǎo)通，如此以使運(yùn)算放大器的第一輸入端或/及第 二輸入端的偏壓電流增加一個(gè)動(dòng)態(tài)電流。藉此，本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)電流供 應(yīng)電路不但可以達(dá)到提升運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率，且更可以使得運(yùn)算放大器 的瞬時(shí)反應(yīng)加快而可以處理更高頻的信號(hào)，再者當(dāng)運(yùn)算放大器處于穩(wěn)態(tài)時(shí)的 功率消耗也不會(huì)增加、同時(shí)間其穩(wěn)定度也會(huì)提升。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，適用于一運(yùn)算放大器，其中，該運(yùn)算放大器的一第一輸入端與一第二輸入端各別所接收的一輸入信號(hào)與該運(yùn)算放大器的一輸出端所輸出的一輸出信號(hào)具有一第一共模電位與一第二共模電位，而該動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路包括一第一晶體管，該第一晶體管的柵極用以接收該輸出信號(hào)，該第一晶體管的漏極用以接收該第一共模電位，而該第一晶體管的源極則用以接收一第一動(dòng)態(tài)電流；以及一第二晶體管，該第二晶體管的柵極用以接收該輸出信號(hào)，該第二晶體管的漏極用以接收該第二共模電位，而該第二晶體管的源極則用以接收一第二動(dòng)態(tài)電流，其中，當(dāng)該第一輸入端與該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一第一轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管導(dǎo)通，而該第二晶體管截止，以致使該運(yùn)算放大器的該第一輸入端的一偏壓電流增加該第一動(dòng)態(tài)電流，且當(dāng)該第一輸入端與該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管截止，而該第二晶體管導(dǎo)通，以致使該運(yùn)算放大器的該第二輸入端的該偏壓電流增加該第二動(dòng)態(tài)電流。
2. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一轉(zhuǎn)態(tài)包括由一 低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向一高電位狀態(tài)，而該第二轉(zhuǎn)態(tài)包括由該高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向該低 電位狀態(tài)。
3. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一動(dòng)態(tài)電流與該 第二動(dòng)態(tài)電流各別由 一第 一電流源與一第二電流源所提供，且該第 一電流源 與該第二電流源具有 一定電流源特性或 一可變電流源特性。
4. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一晶體管包括一 PM0S晶體管，而該第二晶體管包括一 NM0S晶體管。
5. —種動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，適用于一運(yùn)算放大器，其中，該運(yùn)算放大器 的 一 第 一輸入端與 一 第二輸入端各別所接收的 一輸入信號(hào)與該運(yùn)算放大器的 一輸出端所輸出的 一輸出信號(hào)具有 一 第 一共模電位與 一 第二共模電位，而該 動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路包括一第一晶體管，該第一晶體管的柵極用以接收該第二共模電位，該第一晶體管的漏極用以接收該第 一共模電位，而該第 一 晶體管的源極則用以接收一第一動(dòng)態(tài)電流；以及一第二晶體管，該第二晶體管的柵極用以接收該第一共模電位，該第二晶體管的漏極用以接收該第二共模電位，而該第二晶體管的源極則用以接收 一第二動(dòng)態(tài)電流，其中，當(dāng)該第一輸入端與該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一 第一轉(zhuǎn)態(tài)與一第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管與該第二晶體管皆導(dǎo)通，以致使該 運(yùn)算放大器的該第 一輸入端與該第二輸入端的 一偏壓電流各別增加該第 一動(dòng) 態(tài)電流與該第二動(dòng)態(tài)電流。
6. 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一轉(zhuǎn)態(tài)包括由一 低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向一高電位狀態(tài)，而該第二轉(zhuǎn)態(tài)包括由該高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向該低 電位狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一動(dòng)態(tài)電流與該 第二動(dòng)態(tài)電流各別由一第一電流源與一第二電流源所提供，且該第一電流源 與該第二電流源具有 一定電流源特性或 一可變電流源特性。
8. 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，其中，該第一晶體管包括一 PM0S晶體管，而該第二晶體管包括一薩OS晶體管。
9. 一種運(yùn)算放大器，其中，該運(yùn)算放大器的一第一輸入端與一第二輸入 端各別所接收的 一輸入信號(hào)與該運(yùn)算放大器的 一輸出端所輸出的 一輸出信號(hào) 具有一第一共模電位與一第二共模電位，而該運(yùn)算放大器包括一動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，包括一第一晶體管，該第一晶體管的柵極用以接收該輸出信號(hào)，該第一晶體管的漏極用以接收該第一共模電位，而該第一晶體管的源極則用以接收 一第一動(dòng)態(tài)電流；以及一第二晶體管，該第二晶體管的柵極用以接收該輸出信號(hào)，該第二晶體管的漏極用以接收該第二共模電位，而該第二晶體管的源極則用以接收 一第二動(dòng)態(tài)電流，其中，當(dāng)該第一輸入端與該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一 第一轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管導(dǎo)通，而該第二晶體管截止，以致使該運(yùn)算放大 器的該第 一輸入端的 一偏壓電流增加該第 一動(dòng)態(tài)電流，且當(dāng)該第 一輸入端與 該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管截止，而該第二晶體管導(dǎo)通，以致使該運(yùn)算放大器的該第二輸入端的該偏壓電 流增加該第二動(dòng)態(tài)電流。
10. 如權(quán)利要求9所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一轉(zhuǎn)態(tài)包括由一低電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向 一 高電位狀態(tài)，而該第二轉(zhuǎn)態(tài)包括由該高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向該低電位狀態(tài)。
11. 如權(quán)利要求9所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一動(dòng)態(tài)電流與該第二動(dòng) 態(tài)電流各別由一第一電流源與一第二電流源所提供，且該第一電流源與該第 二電流源具有一定電流源特性或一可變電流源特性。
12. 如權(quán)利要求9所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一晶體管包括一 PM0S 晶體管，而該第二晶體管包括一NMOS晶體管。
13. —種運(yùn)算放大器，其中，該運(yùn)算放大器的一第一輸入端與一第二輸入 端各別所接收的一輸入信號(hào)與該運(yùn)算放大器的一輸出端所輸出的一輸出信號(hào) 具有一第一共模電位與一第二共模電位，而該運(yùn)算放大器包括一動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路，包括一第一晶體管，該第一晶體管的柵極用以接收該第二共模電位，該 第 一晶體管的漏極用以接收該第 一共模電位，而該第 一晶體管的源極則用以接收一第一動(dòng)態(tài)電流；以及一第二晶體管，該第二晶體管的柵極用以接收該第一共模電位，該第二晶體管的漏極用以接收該第二共模電位，而該第二晶體管的源極則用以 接收一第二動(dòng)態(tài)電流，其中，當(dāng)該第 一輸入端與該第二輸入端各別所接收的該輸入信號(hào)發(fā)生一 第一轉(zhuǎn)態(tài)與一第二轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，該第一晶體管與該第二晶體管皆導(dǎo)通，以致使該 運(yùn)算放大器的該第 一輸入端與該第二輸入端的 一偏壓電流各別增加該第 一動(dòng) 態(tài)電流與該第二動(dòng)態(tài)電流。
14. 如權(quán)利要求13所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一轉(zhuǎn)態(tài)包括由一低電 位狀態(tài)轉(zhuǎn)向 一高電位狀態(tài)，而該第二轉(zhuǎn)態(tài)包括由該高電位狀態(tài)轉(zhuǎn)向該低電位 狀態(tài)。
15. 如權(quán)利要求13所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一動(dòng)態(tài)電流與該第二 動(dòng)態(tài)電流各別由 一第 一電流源與 一第二電流源所提供，且該第 一電流源與該 第二電流源具有 一定電流源特性或一可變電流源特性。
16. 如權(quán)利要求13所述的運(yùn)算放大器，其中，該第一晶體管包括一PMOS晶體管，而該第二晶體管包括一麗OS晶體管,
全文摘要
一種運(yùn)算放大器及其動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路。本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路可以應(yīng)用于現(xiàn)今的運(yùn)算放大器中，其藉由利用兩顆晶體管，以當(dāng)運(yùn)算放大器的第一輸入端與第二輸入端各別所接收的輸入信號(hào)發(fā)生轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)(亦即運(yùn)算放大器處在瞬時(shí))，致使此兩顆晶體管同步地或異步地的導(dǎo)通，如此以使運(yùn)算放大器的第一輸入端或/及第二輸入端的偏壓電流增加一個(gè)動(dòng)態(tài)電流。藉此，本發(fā)明所提供的動(dòng)態(tài)電流供應(yīng)電路不但可以達(dá)到增加運(yùn)算放大器內(nèi)部回轉(zhuǎn)率，且更可以使得運(yùn)算放大器處于穩(wěn)態(tài)時(shí)的功率消耗不會(huì)增加。
文檔編號(hào)H03F1/02GK101309070SQ20071010256
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月14日
發(fā)明者黃如琳 申請(qǐng)人:聯(lián)詠科技股份有限公司