功率放大裝置的制造方法
【專利摘要】一種功率放大裝置，具備供給第1電位的第1電位線、供給比第1電位低的第2電位的第2電位線、和供給第1電位與第2電位之間的第3電位的第3電位線。功率放大裝置具備第1BTL放大器。功率放大裝置具備第2BTL放大器。功率放大裝置具備第3BTL放大器。功率放大裝置具備第4BTL放大器。
【專利說明】功率放大裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于并主張于2015年3月16日申請的日本在先申請第2015-052022號的優(yōu)先權(quán)，這里通過參照弓I入其全部內(nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]涉及功率放大裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]搭載在車載用的音頻裝置中的功率放大裝置通常以B級或AB級橋式的電路形式動作，在有限的空間中設置的情況較多。此外，該車載用的音頻裝置除了較大的散熱翅片等散熱設備的設置較難以外，由高熱引起的音頻裝置的半導體設備的損傷和短壽命化也成為問題。
[0005]并且，近年來，若車載音頻裝置的大功率化、多通道化、多媒體化繼續(xù)進展，則高效率且發(fā)熱較少的功率放大器系統(tǒng)進一步被期待。
[0006]作為在單一的電源軌即車載用的功率放大裝置中被較多地使用的方式，有多級縱置(日語:縦積)構(gòu)成的功率放大裝置。
[0007]但是，在該多級縱置構(gòu)成中，需要產(chǎn)生將單一的電源軌分割為多級后的偏置電壓，在偏置電壓的范圍內(nèi)驅(qū)動被縱置的各個橋式放大器。
[0008]因此，在電源電壓較低的情況下，被提供給橋式放大器的電壓變少，難以進行橋式放大。
[0009]因此，在以往的功率放大裝置中，有難以進一步降低消耗電流的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]實施方式提供一種降低消耗電流的功率放大裝置。
[0011]實施方式提供一種功率放大裝置，其特征在于，具備:
[0012]第I電位線，供給第I電位；
[0013]第2電位線，供給比上述第I電位低的第2電位；
[0014]第3電位線，供給第I電位與上述第2電位之間的第3電位；
[0015]第IBTL放大器，具有橋式連接著的第I輸出放大器以及第2輸出放大器，并將放大了第I輸入信號的第I輸出信號輸出；
[0016]第2BTL放大器，具有橋式連接著的第3輸出放大器以及第4輸出放大器，并將放大了第2輸入信號的第2輸出信號輸出；
[0017]第3BTL放大器，具有橋式連接著的第5輸出放大器以及第6輸出放大器，并將放大了第3輸入信號的第3輸出信號輸出；
[0018]第4BTL放大器，具有橋式連接著的第7輸出放大器以及第8輸出放大器，并將放大了第4輸入信號的第4輸出信號輸出；
[0019]第I連接電路，根據(jù)上述第I輸出信號，將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間；
[0020]第2連接電路，根據(jù)上述第2輸出信號，將上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間；
[0021]第3連接電路，根據(jù)上述第3輸出信號，將上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間；
[0022]第4連接電路，根據(jù)上述第4輸出信號，將上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間；
[0023]低電位側(cè)開關(guān)電路，根據(jù)上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號，將上述第2輸出放大器的輸出與上述第5輸出放大器的輸出之間接通從而導通或者將上述第2輸出放大器的輸出與上述第5輸出放大器的輸出之間切斷從而斷開；
[0024]高電位側(cè)開關(guān)電路，根據(jù)上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號，將上述第4輸出放大器的輸出與上述第7輸出放大器的輸出之間接通從而導通或者將上述第4輸出放大器的輸出與上述第7輸出放大器的輸出之間切斷從而斷開；
[0025]第I控制電路，根據(jù)上述第I輸入信號來控制上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的輸出；
[0026]第2控制電路，根據(jù)上述第2輸入信號來控制上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器的輸出；
[0027]第3控制電路，根據(jù)上述第3輸入信號來控制上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器的輸出；以及
[0028]第4控制電路，根據(jù)上述第4輸入信號來控制上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器的輸出。
【附圖說明】
[0029]圖1是表示包含涉及第一實施方式的功率放大裝置100在內(nèi)的音頻系統(tǒng)的構(gòu)成的一例的圖。
[0030]圖2是用于說明圖1所示的第一輸出放大器Al的各端子的圖。
[0031]圖3是表示圖2所示的第I輸出放大器Al的構(gòu)成的一例的圖。
[0032]圖4是表示圖2所示的第I輸出放大器Al的構(gòu)成的其他例的圖。
[0033]圖5是表示圖1所示的第I控制電路FBNI的構(gòu)成的一例的圖。
[0034]圖6是表示圖1所示的第2、第4BTL放大器B2、B4的構(gòu)成的一例的圖。
[0035]圖7是表示第2BTL放大器B2的第3以及第4輸出放大器A3、A4的輸出端子TA3、TA4的輸出電壓0ut2p、0ut2m的波形、和第1、第2控制開關(guān)SWC、SWCX、高電位側(cè)開關(guān)電路SWR以及開關(guān)元件SW2p、SW2m的狀態(tài)、和模式的關(guān)系的一例的圖。
[0036]圖8是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式且第I?第4通道chi?ch4的信號是同相、同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。
[0037 ]圖9是表不小信號模式下的第二通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0038]圖10是表示小信號模式下的第四通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0039]圖11是表不小信號模式下的第一通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0040]圖12是表不小信號模式下的第三通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0041]圖13是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式并且第1、第3通道chl、ch3的信號是逆相且第2、第4通道ch2、ch4的信號是同相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。
[0042]圖14是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式并且第1、第2通道chl、ch2的信號是同相且第3、第4通道ch3、ch4的信號是逆相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。
[0043]圖15是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式并且第1、第3通道chl、ch3的信號是無信號且第2、第4通道ch2、ch4的信號是同相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。
[0044]圖16是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是中信號模式并且第I?第4通道chi?ch4的信號是同相、同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。
[0045]圖17是表示小信號模式以及中信號模式下的第二通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0046]圖18是表示小信號模式以及中信號模式下的第四通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0047]圖19是表示小信號模式以及中信號模式下的第一通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0048]圖20是表示小信號模式以及中信號模式下的第三通道的輸出放大器的輸出(a)以及輸出電壓(b)的一例的圖。
[0049]圖21是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是大信號模式的情況下的負載電流的路線的圖。
[0050]圖22是表示小信號模式?大信號模式下的第二通道ch2的輸出放大器的輸出(a)以及輸出信號(b)的一例的圖。
[0051]圖23是表示小信號模式?大信號模式下的第四通道ch4的輸出放大器的輸出(a)以及輸出信號(b)的一例的圖。
[0052]圖24是表示小信號模式?大信號模式下的第一通道chi的輸出放大器的輸出(a)以及輸出信號(b)的一例的圖。
[0053]圖25是表示小信號模式?大信號模式下的第三通道ch3的輸出放大器的輸出(a)以及輸出信號(b)的一例的圖。
[0054]圖26是表示各方式的損失功率和輸出功率的模擬的結(jié)果的一例的圖。
【具體實施方式】
[0055]遵循實施方式的功率放大裝置具備供給第I電位的第I電位線。功率放大裝置具備供給比上述第I電位低的第2電位的第2電位線。功率放大裝置具備供給第I電位與上述第2電位之間的第3電位的第3電位線。功率放大裝置供給生成上述第3電位的電位生成電路。功率放大裝置具備具有被橋式連接著的第I以及第2輸出放大器并將放大了第I輸入信號后的第I輸出信號輸出的第IBTL放大器。功率放大裝置具備具有橋式連接著的第3以及第4輸出放大器并將放大了第2輸入信號后的第2輸出信號輸出的第2BTL放大器。功率放大裝置具備具有被橋式連接著的第5以及第6輸出放大器并將放大了第3輸入信號后的第3輸出信號輸出的第3BTL放大器。功率放大裝置具備具有被橋式連接著的第7以及第8輸出放大器并將放大了第4輸入信號的第4輸出信號輸出的第4BTL放大器。功率放大裝置具備根據(jù)上述第I輸出信號而將上述第I以及第2輸出放大器連接在上述第2電位線與上述第3電位線之間、或者連接在上述第2電位線與上述第I電位線之間的第I連接電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述第2輸出信號而將上述第3以及第4輸出放大器連接在上述第I電位線與上述第3電位線之間、或連接在上述第I電位線和上述第2電位線之間的第2連接電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述第3輸出信號而將上述第5以及第6輸出放大器連接在上述第2電位線與上述第3電位線之間、或連接在上述第2電位線與上述第I電位線之間的第3連接電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述第4輸出信號而將上述第7以及第8輸出放大器連接在上述第I電位線與上述第3電位線之間、或連接在上述第I電位線與上述第2電位線之間的第4連接電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述第I以及第3輸入信號而將上述第2輸出放大器的輸出與上述第5輸出放大器的輸出之間接通從而導通或切斷從而斷開的低電位側(cè)開關(guān)電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述第2以及第4輸入信號而將上述第4輸出放大器的輸出與上述第7輸出放大器的輸出之間接通從而導通或切斷從而斷開的高電位側(cè)開關(guān)電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述低電位側(cè)開關(guān)電路的狀態(tài)以及上述第I輸入信號而控制上述第I以及第2輸出放大器的輸出的第I控制電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述高電位側(cè)開關(guān)電路的狀態(tài)以及上述第2輸入信號而控制上述第3以及第4輸出放大器的輸出的第2控制電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述低電位側(cè)開關(guān)電路的狀態(tài)以及上述第3輸入信號而控制上述第5以及第6輸出放大器的輸出的第3控制電路。功率放大裝置具備根據(jù)上述高電位側(cè)開關(guān)電路的狀態(tài)以及上述第4輸入信號而控制上述第7以及第8輸出放大器的輸出的第4控制電路。
[0056][用于實施發(fā)明的方式]
[0057]以下，基于附圖來說明各實施方式。
[0058][第一實施方式]
[0059]圖1是表示包含涉及第一實施方式的功率放大裝置100在內(nèi)的音頻系統(tǒng)的構(gòu)成的一例的圖。
[0060]如圖1所示，功率放大裝置100具備:第I電位線LVDD、第2電位線LGND、第3電位線LM、電位生成電路B、第IBTL放大器B1、第2BTL放大器B2、第3BTL放大器B3、第4BTL放大器B4、第I連接電路SWl、第2連接電路SW2、第3連接電路SW3、第4連接電路SW4、低電位側(cè)開關(guān)電路SWF、高電位側(cè)開關(guān)電路SWR、第I控制電路FBNl、第2控制電路FBN2、第3控制電路FBN3、第4控制電路FBN4、第I比較器(comparator) CF、和第2比較器CR。[0061 ] 第I電位線LVDD供給第I電位(電源電壓)VDD。第2電位線LGND供給比第I電位VDD低的第2電位(接地電壓)GND。第3電位線LM供給第3電位VDD/2。
[0062]電位生成電路B生成第I電位VDD與第2電位GND之間的第3電位VDD/2。另外，該第3電位VDD/2例如是第I電位VDD與第2電位GND的正中的電位。第3電位可以是第I電位以及第2電位間的中間電位，也可以不一定是第I電位以及第2電位的正中的電位。
[0063]第I?第4BTL放大器BI?B4分別具備BTL(橋式連接負載:Bridge Tied Load或平衡無變壓器:Balanced Transless)型的2個放大器，上述BTL型放大器具有橋式連接著輸出極晶體管的輸出橋式電路。
[0064]并且，第IBTL放大器BI具有橋式連接著的第I以及第2輸出放大器Al、A2，并輸出將輸入到輸入端子TINl的第I輸入信號(第I通道chi的信號)放大后的第I輸出信號。
[0065]上述第I以及第2輸出放大器A1、A2具有:供給電流的電流供給端子、排出(日語:掃出)電流的電流排出端子、和輸出信號的輸出端子TAl、TA2。
[0066]此外，在第I以及第2輸出放大器A1、A2的輸出端子TA1、TA2間連接著作為負載的揚聲器SI。通過在第I以及第2輸出放大器A1、A2的輸出端子間輸出第I輸出信號(流過負載電流)，從而從揚聲器SI輸出與第I輸入信號相應的音。
[0067]并且，第2BTL放大器B2具有橋式連接著的第3以及第4輸出放大器A3、A4，并輸出將輸入到輸入端子TIN2的第2輸入信號(第2通道ch2的信號)放大后的第2輸出信號。
[0068]上述第3以及第4輸出放大器A3、A4具有:供給電流的電流供給端子、排出電流的電流排出端子、和輸出信號的輸出端子TA3、TA4。
[0069]此外，在第3以及第4輸出放大器A3、A4的輸出端子TA3、TA4間連接著作為負載的揚聲器S2。通過在第3以及第4輸出放大器A3、A4的輸出端子TA3、TA4間輸出第2輸出信號(流過負載電流)，從而從揚聲器S2輸出與第2輸入信號相應的音。
[0070]并且，第3BTL放大器B3具有橋式連接著的第5以及第6輸出放大器A5、A6，并輸出將輸入到輸入端子TIN3的第3輸入信號(第3通道ch3的信號)放大后的第3輸出信號。
[0071]上述第5以及第6輸出放大器A5、A6具有:供給電流的電流供給端子、排出電流的電流排出端子、和輸出信號的輸出端子TA5、TA6。
[0072]此外，在第5以及第6輸出放大器A5、A6的輸出端子TA5、TA6間連接著作為負載的揚聲器S3。通過在第5以及第6輸出放大器A5、A6的輸出端子間TA5、TA6輸出第3輸出信號(流過負載電流)，從而從揚聲器S3輸出與第3輸入信號相應的音。
[0073]并且，第4BTL放大器B4具有橋式連接著的第7以及第8輸出放大器A7、A8，并輸出將輸入到輸入端子TIN4的第4輸入信號(第4通道ch4的信號)放大后的第4輸出信號。
[0074]上述第7以及第8輸出放大器A7、A8具有:供給電流的電流供給端子、排出電流的電流排出端子、和輸出信號的輸出端子TA7、TA8。
[0075]此外，在第7以及第8輸出放大器A7、A8的輸出端子TA7、TA8間連接著作為負載的揚聲器S4。通過在第7以及第8輸出放大器A7、A8的輸出端子TA7、TA8間輸出第4輸出信號(流過負載電流)，從而從揚聲器S4輸出與第4輸入信號相應的音。
[0076]并且，第I連接電路SWl根據(jù)第IBTL放大器BI的第I輸出信號而將第I以及第2輸出放大器Al、A2連接到第2電位線LGND與第3電位線LM之間，或者連接到第2電位線LGND與第I電位線LVDD之間。
[0077]S卩，第I連接電路SWl根據(jù)第I輸出信號而將第I以及第2輸出放大器A1、A2的電流供給端子連接到第3電位線LM且將第I以及第2輸出放大器A1、A2的電流排出端子連接到第2電位線LGND，或者將第I以及第2輸出放大器Al、A2的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第I以及第2輸出放大器Al、A2的電流排出端子連接到第2電位線LGND。
[0078]例如，在第I輸出信號的振幅小于第I輸出閾值的情況下，第I連接電路SWl將第I以及第2輸出放大器Al、A2連接到第2電位線LGND與第3電位線LM之間。
[0079]另一方面，在第I輸出信號的振幅大于等于第I輸出閾值的情況下，第I連接電路SWl將第I以及第2輸出放大器Al、A2連接到第2電位線LGND與第I電位線LVDD之間。
[0080]該第一連接電路SWl例如如圖1所示具有開關(guān)元件SWlp、SWlm。通過該開關(guān)元件SWlp、SWlm，將第I以及第2輸出放大器A1、A2的電流供給端子的連接目標切換到第3電位線LM或第I電位線LVDD。
[0081 ]并且，第2連接電路SW2根據(jù)第2BTL放大器B2的第2輸出信號而將第3以及第4輸出放大器A3、A4連接到第I電位線LVDD與第3電位線LM之間，或者連接到第I電位線LVDD與第2電位線LGND之間。
[0082]S卩，第2連接電路SW2根據(jù)第2輸出信號而將第3以及第4輸出放大器A3、A4的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第3以及第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子連接到第3電位線LM，或者將第3以及第4輸出放大器A3、A4的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第3以及第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子連接到第2電位線LGND。
[0083]例如，在第2輸出信號的振幅小于第2輸出閾值的情況下，第2連接電路SW2將第3以及第4輸出放大器A3、A4連接到第I電位線LVDD與第3電位線LM之間。
[0084]另一方面，在第2輸出信號的振幅大于等于第2輸出閾值的情況下，第2連接電路SW2將第3以及第4輸出放大器連接到第I電位線LVDD與第2電位線LGND之間。
[0085]該第2連接電路SW2例如如圖1所示具有開關(guān)元件SW2p、SW2m。通過開關(guān)元件SW2p、SW2m，將第3以及第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子的連接目標切換到第3電位線LM或第2電位線LGND。
[0086]并且，第3連接電路SW3根據(jù)第3BTL放大器B3的第3輸出信號而將第5以及第6輸出放大器A5、A6連接到第2電位線LGND與第3電位線LM之間，或者連接到第2電位線LGND與第I電位線LVDD之間。
[0087]S卩，第3連接電路SW3根據(jù)第3輸出信號而將第5以及第6輸出放大器A5、A6的電流供給端子連接到第3電位線LM且將第5以及第6輸出放大器A5、A6的電流排出端子連接到第2電位線LGND，或者將第5以及第6輸出放大器A5、A6的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第5以及第6輸出放大器A5、A6的電流排出端子連接到第2電位線LGND。
[0088]例如，在第3輸出信號的振幅小于第I輸出閾值的情況下，第3連接電路SW3將第5以及第6輸出放大器A5、A6連接到第2電位線LGND與第3電位線LM之間。
[0089]另一方面，在第3輸出信號的振幅大于等于第I輸出閾值的情況下，第3連接電路SW3將第5以及第6輸出放大器A5、A6連接到第2電位線LGND與第I電位線LVDD之間。
[0090]該第3連接電路SW3例如如圖1所示具有開關(guān)元件SW3p、SW3m。通過開關(guān)元件SW3p、SW3m，將第5以及第6輸出放大器A5、A6的電流供給端子的連接目標切換到第3電位線LM或第I電位線LVDD。
[0091]并且，第4連接電路SW4根據(jù)第4BTL放大器B4的第4輸出信號而將第7以及第8輸出放大器A7、A8連接到第I電位線LVDD與第3電位線LM之間，或者連接到第I電位線LVDD與第2電位線LGND之間。
[0092]S卩，第4連接電路SW4根據(jù)第4輸出信號而將第7以及第8輸出放大器A7、A8的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第7以及第8輸出放大器A7、A8的電流排出端子連接到第3電位線LM，或者將第7以及第8輸出放大器A7、A8的電流供給端子連接到第I電位線LVDD且將第7以及第8輸出放大器A7、A8的電流排出端子連接到第2電位線LGND。
[0093]例如，在第4輸出信號的振幅小于第2輸出閾值的情況下，第4連接電路SW4將第7以及第8輸出放大器A7、A8連接到第I電位線LVDD與第3電位線LM之間。
[0094]另一方面，在第4輸出信號的振幅大于等于第2輸出閾值的情況下，第4連接電路SM將第7以及第8輸出放大器A7、A8連接到第I電位線LVDD與第2電位線LGND之間。
[0095]該第4連接電路SW4例如如圖1所示具有開關(guān)元件SW4p、SW4m。通過開關(guān)元件SW4p、SW4m，將第7以及第8輸出放大器A7，A8的電流排出端子的連接目標切換到第3電位線LM或第2電位線LGND。
[0096]另外，已述的第I以及第2輸出閾值被設定到例如第I電位VDD與第2電位GND之間的電位差的1/2以下。
[0097]并且，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF根據(jù)第I以及第3輸入信號而將第2輸出放大器A2的輸出與第5輸出放大器A5的輸出之間接通從而導通或切斷從而斷開。
[0098]這里，在第I輸入信號以及第3輸入信號的振幅的至少一方大于等于第I輸入閾值的情況下，第I比較器CF輸出將低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷的信號。
[0099]由此，在第I輸入信號以及第3輸入信號的振幅的至少一方大于等于第I輸入閾值的情況下，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷。
[0100]另一方面，在第I輸入信號以及第3輸入信號的振幅的兩方都小于第I輸入閾值的情況下，第I比較器CF輸出將低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通的信號。
[0101]由此，在第I輸入信號以及第3輸入信號的振幅的兩方都小于該第I輸入閾值的情況下，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通。
[0102]另外，該第I輸入閾值被設定為，當?shù)贗以及第3輸入信號的振幅小于等于第I輸入閾值時，第I以及第3輸出信號的振幅小于等于電源電壓的1/4。
[0103]并且，高電位側(cè)開關(guān)電路SWR根據(jù)第2以及第4輸入信號而將第4輸出放大器A4的輸出與第7輸出放大器A7的輸出之間接通從而導通或切斷從而斷開。
[0104]這里，在第2輸入信號以及第4輸入信號的振幅的至少一方大于等于第2輸入閾值的情況下，第2比較器CR輸出將高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷的信號。
[0105]由此，在第2輸入信號以及第4輸入信號的振幅的至少一方大于等于第2輸入閾值的情況下，高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷。
[0106]另一方面，在第2輸入信號以及第4輸入信號的振幅的兩方都小于第2輸入閾值的情況下，第2比較器CR輸出將高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的信號。
[0107]由此，在第2輸入信號以及第4輸入信號的振幅的兩方都小于第2輸入閾值的情況下，高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通。
[0108]另外，該第2輸入閾值被設定為，當?shù)?以及第4輸入信號的振幅小于等于第2輸入閾值時，第2以及第4輸出信號的振幅小于等于電源電壓的1/4。
[0109]由此，控制低電位側(cè)開關(guān)電路SWF和高電位側(cè)開關(guān)電路SWR的輸入信號的閾值被設定在，各個對應的BTL放大器間的輸出信號電平不超過電源電壓的I /4的范圍中。
[0110]并且，第I控制電路FBNl根據(jù)低電位側(cè)開關(guān)電路SWF的狀態(tài)(接通/切斷)以及第I輸入信號而控制第IBTL放大器BI的第I以及第2輸出放大器Al、A2的輸出。
[0111]該第I控制電路FBNl控制第I以及第2輸出放大器Al、A2的增益(日語:利得)，以使第I輸出信號相對于第I輸入信號的第IBTL放大器BI的差動增益成為一定的規(guī)定值。
[0112]另外，在第I輸入信號是無信號的情況下，第I控制電路FBNl將第IBTL放大器BI的輸出端子TAl、TA2的直流電壓設定為第四電位。
[0113]并且，第3控制電路FBN3根據(jù)低電位側(cè)開關(guān)電路SWF的狀態(tài)(接通/切斷)以及第3輸入信號而控制第3BTL放大器B3的第5以及第6輸出放大器A5、A6的輸出。
[0114]該第3控制電路FBN3控制第5以及第6輸出放大器A5、A6的增益，以使第3輸出信號相對于第3輸入信號的第3BTL放大器B3的差動增益成為一定的規(guī)定值。
[0115]另外，在第3輸入信號是無信號的情況下，第3控制電路FBN3將第3BTL放大器B3的輸出端子TA5、TA6的直流電壓設定為第四電位。
[0116]另外，上述第4電位被設定為例如第2電位GND與第3電位VDD/2的中間電位即第I電位VDD(電源電壓)的1/4的電位。
[0117]這里，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通的情況下，第I控制電路FBNl將第2輸出放大器A2的輸出設定到第I基準電位，并且第3控制電路FBN3將第5輸出放大器A5的輸出設定到第I基準電位。
[0118]進而，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通的情況下，以第2輸出放大器和第5輸出放大器作為并聯(lián)動作的放大器動作的方式進行控制。例如，只要以第2輸出放大器A2的輸出電流和第5輸出放大器A5的輸出電流成為相等的方式控制即可。
[0119]另一方面，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷的情況下，第I控制電路FBNl以如下方式控制，即:只要第2輸出放大器A2的輸出不鉗制(clip)，則將第I輸出放大器Al的輸出保持在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷緊前的第I輸出放大器Al的輸出電位。
[0120]進而，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷的情況下，第3控制電路FBN3以如下方式控制，即:只要第5輸出放大器A5的輸出不鉗制，則將第6輸出放大器A6的輸出保持在低電位側(cè)開關(guān)電路切斷緊前的第6輸出放大器A6的輸出電位。
[0121]并且，第2控制電路FBN2根據(jù)高電位側(cè)開關(guān)電路SWR的狀態(tài)(接通/切斷)以及第2輸入信號而控制第2BTL放大器B2的第3以及第4輸出放大器A3、A4的輸出。
[0122]該第2控制電路FBN2控制第3以及第4輸出放大器A3、A4的增益，以使第2輸出信號相對于第2輸入信號的第2BTL放大器B2的差動增益成為一定的規(guī)定值。
[0123]另外，在第2輸入信號是無信號的情況下，第2控制電路FBN2將第2BTL放大器B2的輸出端子TA3、TA4的直流電壓設定為第5電位。
[0124]并且，第4控制電路FBN4根據(jù)高電位側(cè)開關(guān)電路SWR的狀態(tài)(接通/切斷)以及第4輸入信號而控制第4BTL放大器B4的第7以及第8輸出放大器A7、A8的輸出。
[0125]該第4控制電路FBN4控制第7以及第8輸出放大器A7、A8的增益，以使第4輸出信號相對于第4輸入信號的第4BTL放大器B4的差動增益成為一定的規(guī)定值。
[0126]另外，在第4輸入信號是無信號的情況下，第4控制電路FBN4將第4BTL放大器B4的輸出端子TA7、TA8的直流電壓設定為第5電位。
[0127]并且，上述第5電位被設定為例如第3電位VDD/2與第I電位VDD的中間電位即第I電位VDD(電源電壓)的3/4的電位。
[0128]這里，另外在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的情況下，第2控制電路FBN2將第4輸出放大器A4的輸出設定到第2基準電位，并且第4控制電路FBN4將第7輸出放大器A7的輸出設定到第2基準電位。
[0129]進而，在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的情況下，以第4輸出放大器和第7輸出放大器作為并聯(lián)動作的放大器動作的方式進行控制。例如，只要以第4輸出放大器A4的輸出電流和第7輸出放大器A7的輸出電流成為相等的方式控制即可。
[0130]另一方面，在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷的情況下，第2控制電路FBN2以如下方式控制，即:只要第4輸出放大器A4的輸出不鉗制，則將第3輸出放大器A3的輸出保持在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷緊前的第3輸出放大器A3的輸出電位。
[0131 ] 進而，在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷的情況下，第4控制電路FBN4以如下方式控制，即:只要第7輸出放大器A7的輸出不鉗制，則將第8輸出放大器AS的輸出保持在高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷緊前的第8輸出放大器A8的輸出電位。
[0132]這里，圖2是用于說明圖1所示的第一輸出放大器Al的各端子的圖。另外，其他的第2?第8輸出放大器A2?A8也具有相同的構(gòu)成。
[0133]如圖2所示，第一輸出放大器Al具有正相輸入TCFBlp、TDFBp、TCFB2p和逆相輸入TCFB Im、TDFBm、TCFB2m，向輸出端子TA I的電流供給從電流供給端子TIS進行，從輸出端子TAl流入的電流向電流排出端子T1流動。
[0134]圖3是表示圖2所示的第I輸出放大器Al的構(gòu)成的一例的圖。另外，其他的第2?第8輸出放大器A2?A8也具有相同的構(gòu)成。
[0135]如圖3所示，第I輸出放大器AI具備:差動輸入跨導(gm)電路GmDFB、GmCFB 1、GmCFB2、內(nèi)部負載load、驅(qū)動器X、互補型第IMOS晶體管(pMOS晶體管)M1、和第2M0S晶體管(nMOS晶體管)M2。
[0136]第IMOS晶體管Ml其電流路線的一端(源極)被連接到電流供給端子TIS，電流路線的另一端(漏極)被連接到輸出端子TAl。
[0137]第2M0S晶體管M2其電流路線的一端(漏極)被連接到輸出端子TAl，電流路線的另一端(源極)被連接到電流排出端子T1。
[0138]gm電路GmDFB根據(jù)第I正相輸入TDFBp與第I逆相輸入TDFBm的電位差而輸出電流。
[0139]gm電路GmCFBl根據(jù)第2正相輸入TCFBlp與第2逆相輸入TCFBlm的電位差而輸出電流。
[0140]gm電路GmCFB2根據(jù)第3正相輸入TCFB2p與第3逆相輸入TCFB2m的電位差而輸出電流。
[0141]另外，假設3個gm電路611^8、611^81、611^82的8111(跨導)被設定為任意的值。3個8111電路GmDFB、GmCFB 1、GmCFB2的輸出被合成而驅(qū)動內(nèi)部負載I oad。這里被1-V變換后的輸出利用次級的驅(qū)動器X而被進一步放大。此外，通過驅(qū)動器X的輸出，驅(qū)動作為推拉器構(gòu)成的第1、第2M0S晶體管M1、M2。
[0142]從而，第1、第2M0S晶體管祖、]?2通過3個8111電路611^8、611^81、611^82控制而決定輸出端子TAl的電壓。
[0143]本實施方式中，定義為、在各正相輸入端子比各逆相輸入端子高的情況下，以使輸出端子向正相側(cè)放大的方式工作。
[0144]但是，在3個的任意的gm電路GmDFB、GmCFB1、GmCFB2中，逆相輸入比正相輸入高的情況下等，由該gm電路的輸出電流的合計決定負載I ο a d的電壓。
[0145]負載Load的電壓向正相振幅的情況下，輸出端子也向正相放大，負載Load的電壓向逆相振幅的情況下，輸出端子也向逆相放大。
[0146]S卩，第I輸出放大器Al根據(jù)第I輸出放大器Al的、第I正相輸入TDFBp與第I逆相輸入TDFBm的電位差、第2正相輸入TCFBlp與第2逆相輸入TCFBlm的電位差、以及第3正相輸入TCFB2p與第3逆相輸入TCFB2m的電位差，來將第IMOS晶體管Ml和第2M0S晶體管M2互補地控制為接通或切斷。
[0147]并且，圖4是表示圖2所示的第I輸出放大器Al的構(gòu)成的其他例的圖。另外，其他的第2?第8輸出放大器A2?A8也具有相同的構(gòu)成。
[OH8] 第I輸出放大器Al具備:差動輸入的電壓控制電壓源(voltage control ledvoltage source: vcvs)電路ADFB、ACFB1、ACFB2、驅(qū)動器X、互補型第 1M0S晶體管(pMOS晶體管)Ml、和第2M0S晶體管(nMOS晶體管)M2。
[0149]第1M0S晶體管Ml其電流路線的一端(源極)被連接到電流供給端子TIS，電流路線的另一端(漏極)被連接到輸出端子TAl。
[0150]第2M0S晶體管M2其電流路線的一端(漏極)被連接到輸出端子TAl，電流路線的另一端(源極)被連接到電流排出端子T10。
[0151]電壓控制電壓源電路ADFB根據(jù)第I正相輸入TDFBp和第I逆相輸入TDFBm的電位差而輸出電壓。
[0152]電壓控制電壓源電路ACFBl根據(jù)第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm的電位差而輸出電壓。
[0153]電壓控制電壓源電路ACFB2根據(jù)第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m的電位差而輸出電壓。
[0154]電壓控制電壓源電路ADFB、ACFB1、ACFB2的放大率被設定為任意的值。3個電壓控制電壓源電路ADFB、ACFB1、ACFB2的輸出被加法運算，并被次級的驅(qū)動器X進一步放大。
[0155]這里，在各正相輸入端子比各逆相輸入端子高的情況下，使電壓控制電壓源電路向正相放大，只要三個電壓控制電壓源電路ADFB、ACFB1、ACFB2的加法運算后的輸出是正相，則以使輸出端子向正相側(cè)放大的方式工作。
[0156]S卩，第I輸出放大器Al根據(jù)第I輸出放大器Al的、第I正相輸入TDFBp與第I逆相輸入TDFBm的電位差、第2正相輸入TCFBlp與第2逆相輸入TCFBlm的電位差、以及第3正相輸入TCFB2p與第3逆相輸入TCFB2m的電位差，來將第1M0S晶體管Ml和第2M0S晶體管M2互補地控制為接通或切斷。
[0157]如這些圖3、4的輸出放大器的具體例所示，限于低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通的期間，只要使第2輸出放大器的Ml的柵極以及第5輸出放大器的Ml的柵極彼此短路并且使第2輸出放大器的M 2的柵極以及第5輸出放大器的M 2的柵極彼此短路，貝Ij第2輸出放大器A 2的輸出和第5輸出放大器A5的輸出就被設定到第I基準電位，因此能夠使第2輸出放大器A2的輸出電流和第5輸出放大器A5的輸出電流相等地進行控制。
[0158]進而，如圖3、4的輸出放大器的具體例所示，限于高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的期間，只要使第4輸出放大器的Ml的柵極以及第7輸出放大器的Ml的柵極彼此短路并且使第4輸出放大器的M2的柵極以及第7輸出放大器的M2的柵極彼此短路，則第4輸出放大器A4的輸出和第7輸出放大器A7的輸出就被設定到第2基準電位，因此能夠使第4輸出放大器A4的輸出電流和第7輸出放大器A7的輸出電流相等地進行控制。
[0159]這里，圖5是表示圖1所示的第I控制電路FBNI的構(gòu)成的一例的圖。另外，第2?第4控制電路FBN2?FBN4也具有相同的構(gòu)成。
[0160]如圖5所示，第I控制電路FBNl具備:差動輸出電路D、第I電阻Rl、第2電阻R2、第3電阻R3、第4電阻R4、第5電阻R5、第6電阻R6、第7電阻R7、第I控制開關(guān)SWC、第2控制開關(guān)SWCX、和電容器Cl。
[0161]差動輸出電路D其輸入被輸入第I輸入信號，將基于第I輸入信號的差動信號從第I輸出以及第2輸出輸出。
[0162]第I電阻Rl其一端被連接到差動輸出電路D的第I輸出，另一端被連接到第I輸出放大器Al的第I正相輸入TDFBp且被連接到第2輸出放大器A2的第I逆相輸入TDFBm。
[0163]第2電阻R2其一端被連接到差動輸出電路D的第2輸出，另一端被連接到第2輸出放大器A2的第I正相輸入TDFBp且被連接到第I輸出放大器Al的第I逆相輸入TDFBm。
[0164]第3電阻R3其一端被連接到第I電阻Rl的另一端，另一端被連接到第2輸出放大器A2的輸出端子TA2。
[0165]第4電阻R4其一端被連接到第2電阻R2的另一端，另一端被連接到第I輸出放大器Al的輸出端子TAl。
[0166]第5電阻R5其一端被連接到第I輸出放大器Al的輸出端子TAl，另一端被連接到第I輸出放大器Al的第2逆相輸入TCFBlm以及第2輸出放大器A2的第2逆相輸入TCFBlm。
[0167]第I控制開關(guān)SWC其電流路線的一端被連接到第5電阻R5的另一端，電流路線的另一端被連接到第I輸出放大器Al的第2正相輸入TCFBlp且被連接到第2輸出放大器A2的第2正相輸入TCFBlp。
[0168]該第I控制開關(guān)SWC與已述的低電位側(cè)開關(guān)電路SWF同步地接通或切斷。即，第I控制開關(guān)SWC在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通時接通，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷時切斷。
[0169 ]電容器Cl其一端被供給基準電壓VREF，另一端被連接到第I控制開關(guān)SWC的電流路線的另一端。
[0170]第6電阻R6其一端被連接到第2輸出放大器A2的輸出端子TA2，另一端被連接到第I輸出放大器Al的第3逆相輸入TCFB2m以及第2輸出放大器A2的第3逆相輸入TCFB2m。
[0171]第2控制開關(guān)SWCX其電流路線的一端被連接到第6電阻R6的另一端，電流路線的另一端被連接到第I輸出放大器Al的第3正相輸入TCFB2p且被連接到第2輸出放大器A2的第3正相輸入TCFB2p。
[0172]該第2控制開關(guān)SWCX與第I控制開關(guān)SWC互補地接通或切斷。即，第2控制開關(guān)SWCX在第I控制開關(guān)SWC接通時切斷，在第I控制開關(guān)SWC切斷時接通。
[0173]第7電阻R7其一端被供給基準電壓VREF，另一端被連接到第2控制開關(guān)SWCX的電流路線的另一端。
[0174]這里，第I控制電路FBNl的三個控制環(huán)之一、由第I?第4電阻Rl?R4規(guī)定的差動反饋環(huán)總是發(fā)揮功能。該差動反饋環(huán)控制著第I正相輸入TDFBp和第I逆相輸入TDFBm的電位差(信號)，以使從端子T INl到輸出端子TA I與輸出端子TA2之間的電位差(輸出電壓)的增益總是大致維持在一定。
[0175]S卩，如已述的那樣，第I控制電路FBNl控制第I以及第2輸出放大器Al、A2的增益，以使第I輸出信號相對于第I輸入信號的第IBTL放大器BI的差動增益成為一定的規(guī)定值。
[0176]由第5電阻R5、電容器Cl以及基準電壓VREF規(guī)定了的反饋控制環(huán)控制著第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm的電位差(信號)。
[0177]由第6電阻R6、第7電阻R7、基準電壓VREF規(guī)定了的反饋控制環(huán)控制著第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m的電位差(信號)。
[0178]此外，第I輸出放大器Al從輸出端子TAl輸出:與第I輸出放大器Al的第I正相輸入TDFBp和第I逆相輸入TDFBm之間的電位差、第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm之間的電位差、以及第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m之間的電位差相應的信號。
[0179]并且，第2輸出放大器A2從輸出端子TA2輸出:與第2輸出放大器A2的第I正相輸入TDFBp和第I逆相輸入TDFBm之間的電位差、第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm之間的電位差、以及第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m之間的電位差相應的信號。
[0180]這里，第I控制開關(guān)SWC接通的期間(第2控制開關(guān)SWCX切斷的期間)中，節(jié)點NCFBlp與節(jié)點NCFBlm的電位差成為零。該期間中，經(jīng)由電阻R5而充電電容器Cl，以使與電容器Cl連接的節(jié)點NCFBlp的電壓等于輸出端子TAl (采樣模式)。
[0181]在該期間中，節(jié)點NCFBlp與節(jié)點NCFBlm的電位差是零，因此如圖3所示的gm電路GmCFBl的輸出電流成為零，gm電路GmCFBl對輸出放大器的動作沒有貢獻。
[0182]進而，在該期間中，第2控制開關(guān)SWCX切斷，因此如圖3所示的gm電路GmCFB2成為被控制著的狀態(tài)。即，輸出端子TA2的電壓經(jīng)由第6電阻R6被供給到第3逆相輸入TCFB2m，基準電壓VREF經(jīng)由第7電阻R7被供給到第3正相輸入TCFB2p。由此，第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m的控制環(huán)以使輸出端子TA2的電壓與基準電壓VREF相等的方式動作。
[0183]S卩，如已述的那樣，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF接通(第I控制開關(guān)SWC接通且第2控制開關(guān)SWCX切斷)的情況下，第I控制電路FBNl將第2輸出放大器A2的輸出設定為第I基準電位。
[0184]并且，第I控制開關(guān)SWC為切斷的期間(第2控制開關(guān)SWCX為接通的期間)，節(jié)點NCFB2p與節(jié)點NCFB2m的電位差成為零。因此，圖3所示的gm電路GmCFB2的輸出電流成為零，gm電路GmCFB2對輸出放大器的動作沒有貢獻。由于第I控制開關(guān)SWC成為切斷，因此保持蓄積在電容器Cl中的電荷(保持模式)。
[0185]在該保持模式中，將輸出端子TAl的電位經(jīng)由電阻R5參照并供給到節(jié)點NCFBlm，將電容器Cl中保持的電壓原樣供給到節(jié)點NCFBlp。從而，第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm的控制環(huán)以使輸出端子TAl的電壓等于第I控制開關(guān)SWC切斷緊前的值(采樣保持)的方式進行動作。
[0186]S卩，如已述的那樣，在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷的情況下，第I控制電路FBNl以如下方式控制，即:只要第2輸出放大器A2的輸出不鉗制，則將第I輸出放大器Al的輸出保持在低電位側(cè)開關(guān)電路SWF切斷緊前的第I輸出放大器Al的輸出電位。
[0187]另外，差動反饋環(huán)始終使差動增益為一定，不能決定輸出端子TAl、TA2的直流電壓。從而，輸出端子TAl、TA2的直流電壓的決定是由第3正相輸入TCFB2p和第3逆相輸入TCFB2m的控制環(huán)進行、或者由第2正相輸入TCFBlp和第2逆相輸入TCFBlm的控制環(huán)進行的。
[0188]另外，第2?第4控制電路FBN2?FBN4也執(zhí)行相同的控制動作。
[0189]這里，說明功率放大裝置100的小信號?大信號模式的一周期的動作的一例。圖6是表示圖1所示的第2、第4BTL放大器B2、B4的構(gòu)成的一例的圖。并且，圖7是表示第2BTL放大器B2的第3以及第4輸出放大器A3、A4的輸出端子TA3、TA4的輸出電壓0ut2p、0ut2m的波形、和第1、第2控制開關(guān)SWC、SWCX、高電位側(cè)開關(guān)電路SWR以及開關(guān)元件SW2p、SW2m的狀態(tài)、和模式的關(guān)系的一例的圖。
[0190]這里，假設將第2通道ch2的輸入信號的振幅小(小于第2輸入閾值)且第I控制開關(guān)SWC以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的期間稱為小信號模式。由于第I控制開關(guān)SWC接通，因此反饋環(huán)以使圖6所示的輸出端子TA4的輸出電壓0ut2m與基準電壓VREF相等的方式發(fā)揮作用。這里，VREF被設定了 3 VDD/4的電位。
[0191]另一方面，對于輸出端子TA3的輸出電壓0ut2p而言，通過差動反饋的控制環(huán)，由于差動增益為一定，因此輸出振幅發(fā)生。在該小信號模式中，能夠?qū)⒃诘?通道ch2中供給到負載的電流供給到第4通道ch4的負載。由于輸出電壓0ut2m為第3電位VDD/2以上(第2輸出信號的振幅小于第2輸出閾值)，因此能夠成為，第3、第4輸出放大器A 3、A 4的電流排出端子被連接到第3電位線LM而通過下側(cè)的第1、第3BTL放大器B1、B3進行再利用。因此，能夠進一步將由第4通道ch4消耗了的負載電流在第1、第3通道chl/ch3側(cè)也進行再利用。
[0192]接著，若第2通道ch2的輸入信號的振幅變成大于等于第2輸入閾值，則第I控制開關(guān)SWC以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR成為切斷。由此，通過已述的控制環(huán)的采樣保持作用，將輸出電壓0ut2p的直流電壓保持在第I控制開關(guān)SWC從接通切換為切斷緊前的值地工作。
[0193]使輸出電壓0ut2m等于基準電壓VREF的控制環(huán)不動作，但差動反饋被維持，因此此次以使差動增益成為一定的規(guī)定值的方式出現(xiàn)輸出電壓0ut2m的輸出振幅。
[0194]由于輸出電壓0ut2m是第3電位VDD/2以上(第2輸出信號的振幅小于第2輸出閾值)，因此第3、第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子被連接到第3電位線LM，能夠被下側(cè)的第1、第3BTL放大器B1、B3再利用。將該狀態(tài)稱為中信號模式。
[0195]進而，若第2通道ch2的輸入信號的振幅變大而輸出電壓0ut2m成為不足第3電位VDD/2 (第2輸出信號的振幅大于等于第2輸出閾值)，則第3、第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子被連接到第2電位線LGND。該狀態(tài)下，不能由下側(cè)的第1、第3BTL放大器B1、B3再利用負載電流。將該狀態(tài)稱為大信號模式。
[0196]接著，對迎來了正弦波輸入的后半的半周期(輸入振幅為負)的期間進行說明。
[0197]正弦波輸入的振幅為負的期間，若用圖7來說，則為輸出電壓0ut2m比輸出電壓0ut2p的電位高的期間。若到達從小信號模式切換為中信號模式的輸入電平(第2輸入閾值)，則輸出電壓0ut2p被采樣保持為緊前的值，被固定到不超過第3電位VDD/2的電平(比7V稍高的電位)。另一方面，輸出電壓0ut2p由于差動反饋而發(fā)生了振幅，但若輸入信號振幅進一步增加，貝Ij導致輸出電壓0ut2m相對于第I電位線LVDD鉗制。如此，則輸出電壓0ut2m不能在其以上使振幅產(chǎn)生，因此由第2控制電路FBN2內(nèi)的差動反饋的控制環(huán)和采樣保持的控制環(huán)的作用的程度決定了動作。
[0198]并且，若用圖3來說，關(guān)于進行差動反饋的控制的gm電路GmDFB和進行采樣保持的控制的gm電路GmCFBl的設定，只要設定為gm電路GmDFB的跨導>gm電路GmCFBI的跨導即可。只要是這樣的設定，則由于與采樣保持的控制環(huán)相比、差動反饋環(huán)一方較強地作用，因此當輸出電壓0ut2m—開始鉗制，就將差動增益保持為一定，從而能夠在應采樣保持的輸出電壓0ut2p中出現(xiàn)輸出振幅，不將BTL輸出畸變地得到大信號模式的信號。
[0199]這樣，根據(jù)輸入信號來反復小信號模式、中信號模式和大信號模式，但假設以不超過第3電位VDD/2的方式設定從小信號模式切換為中信號模式時的輸出電壓0ut2p、0ut2m的保持電壓。
[0200]如果，若在輸出電壓0ut2p、0ut2m超過第3電位VDD/2之前不進行第I控制開關(guān)SWC的切換，則第3、第4輸出放大器A3、A4的電流排出端子不被連接到第3電位VDD/2而被連接到第2電位線LGND。該情況下，中信號模式被跳過而效率改善效果降低。
[0201]另外，實際上，高電位側(cè)開關(guān)電路SWR的接通電阻不是零而具有有限的值，因此需要在小信號模式時使由高電位側(cè)開關(guān)電路SWR連接著的第4、第7輸出放大器A4、A7的輸出端子TA4、TA7的輸出電流相等來改善電流的再利用效率。圖3、4中示出了輸出放大器的具體例，但限于高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通的期間，只要使第4輸出放大器的Ml的柵極以及第7輸出放大器的Ml的柵極彼此短路且使第4輸出放大器的M2的柵極以及第7輸出放大器的M2的柵極彼此短路，則第4輸出放大器A4的輸出和第7輸出放大器A7的輸出被設定到第2基準電位，因此能夠控制為，使第4輸出放大器A4的輸出電流和第7輸出放大器A7的輸出電流相等。
[0202]這里，說明具有以上的構(gòu)成的功率放大裝置100的動作特性。
[0203]圖8是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式、且第I?第4通道chi?ch4的信號是同相同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖8中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0204]在該圖8的例中，由于是小信號模式，因此輸出信號電平不超過電源電壓的1/4。此夕卜，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通。
[0205]此外，通過開關(guān)元件SWlp、Sfflm,Sff3p、SW3m的切換，第1、第3BTL放大器B1、B3作為連接在第3電位線LM與第2電位線LGND之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0206]進而，通過開關(guān)元件SW2p、Sff 2m, Sff 4p、SW4m的切換，第2、第4BTL放大器B2、B4作為連接在第I電位線LVDD與第3電位線LM之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0207]如圖8所示，從第I電位線LVDD供給了的負載電流1經(jīng)過第3輸出放大器A3以及第2通道ch2的負載(揚聲器S2)、經(jīng)由SWR、經(jīng)過第4通道ch4的負載(揚聲器S4)以及第8輸出放大器AS而流到第3電位線LM線路。
[0208]該負載電流1經(jīng)過第I輸出放大器Al、再被第I通道chi的負載(揚聲器SI)再利用、經(jīng)由低電位側(cè)開關(guān)電路SWF而被第3通道ch3的負載(揚聲器S3)再利用。
[0209]S卩，在各個通道中得到一定的功率Po所需要的電源電流，與通常的B級或AB級放大器相比較只要1/4即可。即，能夠謀求耗電的降低。
[0210]接著，圖9是表示小信號模式下的第二通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖10是表示小信號模式下的第四通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖11是表示小信號模式下的第一通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖12是表示小信號模式下的第三通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。
[0211]如圖9、圖10所示，輸出電壓0ut2m、輸出電壓0ut4p被固定在電源電壓的大致3/4，輸出電壓0ut2p、輸出電壓0ut4m根據(jù)輸入信號而被放大。
[0212]各BTL放大器的增益被維持在大致一定，因此第2通道ch2和第4通道ch4的BTL波形維持正弦波。
[0213]此外，如圖11、圖12所示，輸出電壓Outlm、輸出電壓0ut3p被固定在電源電壓的大致I /4，輸出電壓Out IP、輸出電壓Out 3m根據(jù)輸入信號而被放大。
[0214]各BTL放大器的增益被維持在大致一定，因此第I通道chi和第3通道ch3的BTL波形維持正弦波。
[0215]接著，圖13是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式、第1、第3通道chl、ch3的信號是逆相且第2、第4通道ch2、ch4的信號是同相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖13中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0216]在該圖13的例中，由于是小信號模式所以輸出信號電平不超過電源電壓的1/4。此夕卜，在圖13的例中，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通。
[0217]此外，通過開關(guān)元件SWlp、Sfflm,Sff3p、SW3m的切換，第1、第3BTL放大器B1、B3作為連接在第3電位線LM與第2電位線LGND之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0218]進而，通過開關(guān)元件SW2p、Sff 2m, Sff 4p、SW4m的切換，第2、第4BTL放大器B2、B4作為連接在第I電位線LVDD與第3電位線LM之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0219]如圖13所示，被第2通道ch2的負載(揚聲器S2)和第4通道ch4的負載(揚聲器S4)利用了的負載電流經(jīng)過第3電位線LM線路而再被第3通道ch3的負載(揚聲器S3)再利用，并被第I通道chi的負載(揚聲器SI)再利用。
[0220]由此，無論第1、第3通道chl、ch3的信號的相位相對于第2、第4通道ch2、ch4的信號的相位是同相或逆相，在各個通道中得到一定的功率Po所需要的負載電流與通常的B級或AB級放大器相比較只要1/4即可。即，無論第1、第3通道chl、ch3的信號的相位相對于第2、第4通道ch2、ch4的信號的相位是同相或逆相，都能夠謀求耗電的降低。
[0221]接著，圖14是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式、第1、第2通道chl、ch2的信號是同相且第3、第4通道ch3、ch4的信號是逆相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖14中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0222]在該圖14的例中，由于是小信號模式所以輸出信號電平不超過電源電壓的1/4。此夕卜，在圖14的例中，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通。
[0223]此外，通過開關(guān)元件SWlp、Sfflm,Sff3p、SW3m的切換，第1、第3BTL放大器B1、B3作為連接在第3電位線LM與第2電位線LGND之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0224]進而，通過開關(guān)元件SW2p、Sff 2m, Sff 4p、SW4m的切換，第2、第4BTL放大器B2、B4作為連接在第I電位線LVDD與第3電位線LM之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0225]如圖14所示，第2以及第4通道ch2、ch4的負載電流1不經(jīng)過SWR而流入第3電位線LM線路，作為各個第1、第3通道ch1、ch3的負載電流1而被再利用。
[0226]在各個通道中得到一定的功率Po所需要的電源電流與通常的B級或AB級放大器相比較只要1/2即可。
[0227]接著，圖15是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是小信號模式并且第1、第3通道chl、ch3的信號是無信號、第2、第4通道ch2、ch4的信號是同相的同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖15中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0228]在該圖15的例中，由于是小信號模式所以輸出信號電平不超過電源電壓的1/4。此夕卜，在圖15的例中，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR接通。
[0229]如圖15所示，在第2、第4通道ch2、ch4的負載(揚聲器S2、S4)中利用過的負載電流1經(jīng)過第3電位線LM而流入到緩沖放大器。
[0230]另外，由于第1、第3通道ch1、ch3的信號是無信號，因此第1、第3通道ch1、ch3的負載(揚聲器S1、S3)中不流過負載電流10。
[0231]接著，圖16是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中是中信號模式且第I?第4通道chi?ch4的信號是同相、同一振幅的信號的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖16中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0232]在該圖16的例中，由于是中信號模式所以輸出信號電平不超過電源電壓的1/2。此夕卜，在該圖16的例中，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷。
[0233]此外，通過開關(guān)元件SWlp、Sfflm,Sff3p、SW3m的切換，第1、第3BTL放大器B1、B3作為連接在第3電位線LM與第2電位線LGND之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0234]進而，通過開關(guān)元件SW2p、Sff 2m, Sff 4p、SW4m的切換，第2、第4BTL放大器B2、B4作為連接在第I電位線LVDD與第3電位線LM之間的BTL放大器而發(fā)揮功能。
[0235]如圖16所示，第2以及第4通道ch2、ch4的負載電流1不經(jīng)過高電位側(cè)開關(guān)電路SWR而流入第3電位線LM線路，作為各個第1、第3通道ch1、ch3的負載電流1而被再利用。
[0236]作為用于得到各個放大器所需要的功率Po的負載電流而流過負載電流1的2倍的電流。
[0237]S卩，在各個通道中得到一定的功率Po所需要的電源電流、與通常的B級或AB級放大器相比較只要1/2即可。
[0238]這里，圖17是表示小信號模式以及中信號模式下的第二通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖18是表示小信號模式以及中信號模式下的第四通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖19是表示小信號模式以及中信號模式下的第一通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖20是表示小信號模式以及中信號模式下的第三通道的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。
[0239]如圖17、圖18所示，輸出電壓0ut2m、輸出電壓0ut4p被固定為電源電壓的大致3/4的期間，是小信號模式，但信號電平進一步增大而輸出電壓0ut2p、輸出電壓0ut4m被保持在從小信號模式切換到中信號模式緊前的值的期間，是中信號模式。
[0240]這里，希望留意的是，切換點處的輸出電壓0ut2p、輸出電壓0ut4m被設定為，不超過中間電位(第3電位)即電源電壓的1/2。
[0241 ] 在該中信號模式中，固定了輸出電壓0ut2p、輸出電壓0ut4m的電位，但BTL放大器的增益被維持在大致一定。作為替代，在輸出電壓Out2m、輸出電壓0ut4p中出現(xiàn)振幅而第2通道ch2和第4通道ch4的BTL波形維持正弦波。
[0242]此外，如圖19、圖20所示，輸出電壓Outlm、輸出電壓0ut3p被固定在電源電壓的大致1/4的期間，是小信號模式，但信號電平進一步增大而0utlp、0ut3m的電位保持在從小信號模式切換到中信號模式緊前的值的期間，是中信號模式。
[0243]這里，希望留意的是，切換點處的輸出電壓Outlp、輸出電壓0ut3m被設定為，不超過中間電位(第3電位)即電源電壓的1/2。
[0244]在該中信號模式中，固定了輸出電壓Outlp、輸出電壓0ut3m，但BTL放大器的增益被維持在大致一定。作為替代，在輸出電壓Outlm、輸出電壓0ut3p中出現(xiàn)振幅而第I通道chi和第3通道ch3的BTL波形維持正弦波。
[0245]圖21是示意地表示在圖1所示的放大裝置100中作為大信號模式的情況下的負載電流的路線的圖。另外，在該圖21中，為了簡便，省略了第I?第4控制電路FBNl?FBN4、第1、第2比較器CF、CR。
[0246]在該大信號模式中，低電位側(cè)開關(guān)電路SWF以及高電位側(cè)開關(guān)電路SWR切斷，且開關(guān)元件SWl P、SWlm、SW3p、SW3m被連接到第I電位線LVDD側(cè)，開關(guān)元件SW2p、SW2m、SW4p、Sff 4m被連接到第2電位線1^仰，即第1?第4811放大器81、82、83、84成為連接到第1電位線1^00與第2電位線LGND之間的BTL放大器。從而，能夠提取較大的輸出功率。
[0247]但是，用于得到由各個BTL放大器提取的輸出功率Po的、從第I電位線LVDD供給的負載電流與通常的B級或AB級相同，需要4倍的10。
[0248]圖22是表示小信號模式?大信號模式下的第二通道ch2的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。
[0249]圖22以第2通道ch2為例進行了表示，但在正弦波的一周期中如小信號模式?中信號模式?大信號模式這樣反復各期間，因此對于大信號時的損失也相比AB級或KB級降低。
[0250]在圖22中，輸出電壓0ut2m被固定在電源電壓的大致3/4的期間是小信號模式。信號電平進一步增大而輸出電壓0ut2p被保持在從小信號模式切換到中信號模式緊前的值的期間，為中信號模式。
[0251]這里，切換點處的輸出電壓0ut2p、0ut2m被設定為，不超過中間電位(第3電位)VDD/2o
[0252]信號電平進一步增大而輸出電壓0ut2m或輸出電壓0ut2p成為超過中間電位(第3電位)VDD/2的電平的期間為大信號模式。在從小信號模式到中信號模式進而切換到大信號模式的期間中，BTL放大器的增益也維持在大致一定，因此第2通道ch2的BTL波形維持正弦波。
[0253]此外，圖23是表示小信號模式?大信號模式下的第四通道ch4的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖24是表示小信號模式?大信號模式下的第一通道chi的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。并且，圖25是表示小信號模式?大信號模式下的第三通道ch3的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)的一例的圖。
[0254]如圖22?圖25所不，小信號模式?大信號模式下的第I?第4通道chi?ch4的各輸出放大器的輸出(a)以及BTL波形(b)能夠與圖22同樣地說明。
[0255]如已述的那樣，在4通道的功率放大裝置(功率放大器)100中，根據(jù)輸入信號電平，在小信號模式時在第I電位線LVDD與第3電位線LM之間連接了輸出放大器的2個BTL放大器B2、B4在同相輸入信號時再利用用于驅(qū)動負載的消耗電流，并且，在第3電位線LM與第2電位線LGND之間連接了輸出放大器的2個BTL放大器B1、B3也在同相輸入信號時再利用用于驅(qū)動負載的消耗電流。
[0256]上側(cè)二個BTL放大器B2、B4和下側(cè)二個BTL放大器B1、B3被連接到第3電位線LM，因此由上側(cè)二個BTL放大器B2、B4消耗過的負載電流原樣經(jīng)過第3電位線LM而成為由下側(cè)二個BTL放大器B1、B3消耗的負載電流，因此對于合計4個BTL放大器而言，由4個放大器再利用負載電流。
[0257]S卩，用于驅(qū)動負載的消耗電流與以往的B級放大器相比較只要1/4即可。
[°258]輸入信號電平增大而在中信號模式時上側(cè)二個BTL放大器被分開并且下側(cè)二個BTL放大器B1、B3被分開，但由于與第3電位線LM連接，因此由上側(cè)二個BTL放大器B2、B4消耗過的負載電流經(jīng)過第3位線LM而成為由下側(cè)二個BTL放大器消耗的負載電流，對于合計4個BTL放大器而言，由2個放大器再利用負載電流。
[0259]S卩，用于驅(qū)動負載的消耗電流與以往的B級放大器相比較只要1/2即可。
[0260]若信號電平進一步增大而成為大信號模式，則全部的通道的BTL放大器BI?B4成為連接在第I電位線LVDD與第2電位線LGND之間的BTL放大器，可得到較大的最大輸出，另一方面，用于驅(qū)動負載的消耗電流與以往的B級放大器成為同等。
[0261]這樣，涉及本實施方式的功率放大裝置(稱為TB級(TiedB — Class)放大器方式的功率放大裝置)100根據(jù)信號電平來切換橋式輸出級的連接后適用到4ch功率放大器的情況下，在小信號模式時，相對于以往B級使消耗電流成為1/4，在中信號模式時，相對于以往B級使消耗電流成為1/2，在大信號模式時，消耗電流與以往B級相同。
[0262]特別是，可以認為涉及本實施方式的功率放大裝置100是不產(chǎn)生不需要的輻射問題的模擬高效率功率放大器。
[0263]這里，圖26是表示各方式的損失功率和輸出功率的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0264]在該圖26中，作為比較例示出了表示作為以往技術(shù)的AB級(B級)、KB級、SB級和本實施方式的、對于輸出功率的損失功率的比較結(jié)果。試驗條件是，合計4ch的BTL放大器的輸入信號是同相同一電平，電源電壓VDD是14V，負載電阻是4 Ω，輸入信號的頻率是1kHz。這里，所謂KB級是指，在單一軌間縱置多個放大器、根據(jù)信號電平來切換各輸出橋式電路的電源的方式。并且，所謂SB級是指，在單一的軌間根據(jù)信號電平來切換橋式和單式(single)的方式。
[0265]如圖26所示，獲知以往技術(shù)的高效率放大器KB級或SB級的損失功率相對于AB級(B級)較低。本實施方式示出了比該二個以往高效率放大器更低的損失功率的特性。
[0266]此外，在P0 = I (ff/ch)的區(qū)域中，AB級(B級)放大器中示出了損失功率pD = 21W，KB級和SB級是8.7W左右。相對于此，本實施方式在Po = I (W/ch)的區(qū)域中，發(fā)熱大幅地減少為3.4W左右。
[°267 ] 進而，本實施方式在Po = I (ff/ch)的區(qū)域中，若與KB級相比則在Po = I (ff/ch)的區(qū)域中降低60%左右的發(fā)熱。
[0268]并且，在Po = 5 (W/ch)的區(qū)域中，在AB級(B級)放大器中示出了損失功率pD =36.4W，KB級和SB級是20.1W左右。相對于此，本實施方式中發(fā)熱大幅地減少為12W左右。這樣，本實施方式若與KB級相比，則在Po = 5 (W/ch)的區(qū)域中減少40 %左右的發(fā)熱。
[0269]另一方面，還示出了若成為超過5W那樣的大信號的區(qū)域則雖然本實施方式的發(fā)熱降低效果變低，但與以往方式相比發(fā)熱較小。
[0270]在實際作為音頻放大器使用的情況下，實際使用時，對于振幅的峰值，平均的輸出功率Po被稱為數(shù)瓦特(W/ch)左右，因此實用區(qū)域中的TB級的損失功率較小，大幅的發(fā)熱降低可預計。
[0271]如以上那樣，根據(jù)涉及本第一實施方式的功率放大裝置，能夠降低消耗電流。
[0272]說明了本發(fā)明的一些實施方式，但這些實施方式是作為例子提示的，并不是要限定發(fā)明的范圍。這些新的實施方式能夠以其他各種各樣的形態(tài)實施，進而，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠以這里描述的方法或系統(tǒng)的形式進行各種省略、替換、變更。這些實施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍或主旨中，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明和其等價的范圍中。
【主權(quán)項】
1.一種功率放大裝置，其特征在于，具備: 第I電位線，被供給第I電位； 第2電位線，被供給比上述第I電位低的第2電位； 第3電位線，被供給第I電位與上述第2電位之間的第3電位； 第IBTL放大器，具有橋式連接著的第I輸出放大器以及第2輸出放大器，并將放大了第I輸入信號后的第I輸出信號輸出； 第2BTL放大器，具有橋式連接著的第3輸出放大器以及第4輸出放大器，并將放大了第2輸入信號后的第2輸出信號輸出； 第3BTL放大器，具有橋式連接著的第5輸出放大器以及第6輸出放大器，并將放大了第3輸入信號后的第3輸出信號輸出； 第4BTL放大器，具有橋式連接著的第7輸出放大器以及第8輸出放大器，并將放大了第4輸入信號后的第4輸出信號輸出； 第I連接電路，根據(jù)上述第I輸出信號，將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間； 第2連接電路，根據(jù)上述第2輸出信號，將上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間； 第3連接電路，根據(jù)上述第3輸出信號，將上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間； 第4連接電路，根據(jù)上述第4輸出信號，將上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間、或者連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間； 低電位側(cè)開關(guān)電路，根據(jù)上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號，將上述第2輸出放大器的輸出與上述第5輸出放大器的輸出之間接通從而導通、或者將上述第2輸出放大器的輸出與上述第5輸出放大器的輸出之間切斷從而斷開； 高電位側(cè)開關(guān)電路，根據(jù)上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號，將上述第4輸出放大器的輸出與上述第7輸出放大器的輸出之間接通從而導通或者將上述第4輸出放大器的輸出與上述第7輸出放大器的輸出之間切斷從而斷開； 第I控制電路，根據(jù)上述第I輸入信號來控制上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的輸出； 第2控制電路，根據(jù)上述第2輸入信號來控制上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器的輸出； 第3控制電路，根據(jù)上述第3輸入信號來控制上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器的輸出；以及 第4控制電路，根據(jù)上述第4輸入信號來控制上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器的輸出。2.如權(quán)利要求1中記載的功率放大裝置，其特征在于， 在上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號的振幅的至少一方大于等于第I輸入閾值的情況下，上述低電位側(cè)開關(guān)電路切斷， 另一方面，在上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號的振幅的兩方都小于上述第I輸入閾值的情況下，上述低電位側(cè)開關(guān)電路接通， 在上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號的振幅的至少一方大于等于第2輸入閾值的情況下，上述高電位側(cè)開關(guān)電路切斷， 另一方面，在上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號的振幅的兩方都小于上述第2輸入閾值的情況下，上述高電位側(cè)開關(guān)電路接通。3.如權(quán)利要求2中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I輸入閾值被設定為:使得在上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號的振幅小于上述第I輸入閾值時，上述第I輸出信號以及上述第3輸出信號的振幅小于等于上述第I電位與上述第2電位之間的電位差的1/4， 上述第2輸入閾值被設定為:使得在上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號的振幅小于上述第2輸入閾值時，上述第2輸出信號以及上述第4輸出信號的振幅小于等于上述第I電位與上述第2電位之間的電位差的1/4。4.如權(quán)利要求2中記載的功率放大裝置，其特征在于，還具備: 第I比較器，在上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號的振幅的至少一方大于等于上述第I輸入閾值的情況下，輸出將上述低電位側(cè)開關(guān)電路切斷的信號，另一方面，在上述第I輸入信號以及上述第3輸入信號的振幅的兩方都小于上述第I輸入閾值的情況下，輸出將上述低電位側(cè)開關(guān)電路接通的信號；以及 第2比較器，在上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號的振幅的至少一方大于等于上述第2輸入閾值的情況下，輸出將上述高電位側(cè)開關(guān)電路切斷的信號，另一方面，在上述第2輸入信號以及上述第4輸入信號的振幅的兩方都小于上述第2輸入閾值的情況下，輸出將上述高電位側(cè)開關(guān)電路接通的信號。5.如權(quán)利要求1中記載的功率放大裝置，其特征在于， 在上述第I輸入信號是無信號的情況下，上述第I控制電路將上述第IBTL放大器的上述第I輸出信號設定為上述第3電位與上述第2電位之間的第4電位， 在上述第2輸入信號是無信號的情況下，上述第2控制電路將上述第2BTL放大器的上述第2輸出信號設定為上述第I電位與上述第3電位之間的第5電位， 在上述第3輸入信號是無信號的情況下，上述第3控制電路將上述第3BTL放大器的上述第3輸出信號設定為上述第4電位， 在上述第4輸入信號是無信號的情況下，上述第4控制電路將上述第4BTL放大器的上述第4輸出信號設定為上述第5電位。6.如權(quán)利要求1中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器具有:被供給電流的電流供給端子、排出電流的電流排出端子、和輸出信號的輸出端子， 上述第I連接電路根據(jù)上述第I輸出信號，將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的上述電流供給端子連接到上述第I電位線且將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的上述電流排出端子連接到上述第2電位線、或者將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的上述電流供給端子連接到上述第3電位線且將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的上述電流排出端子連接到上述第2電位線。7.如權(quán)利要求2中記載的功率放大裝置，其特征在于， 在上述第I輸出信號的振幅小于第I輸出閾值的情況下，上述第I連接電路將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間，另一方面，在上述第I輸出信號的振幅大于等于上述第I輸出閾值的情況下，上述第I連接電路將上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間， 在上述第2輸出信號的振幅小于第2輸出閾值的情況下，上述第2連接電路將上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間，另一方面，在上述第2輸出信號的振幅大于等于上述第2輸出閾值的情況下，上述第2連接電路將上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間， 在上述第3輸出信號的振幅小于上述第I輸出閾值的情況下，上述第3連接電路將上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第3電位線之間，另一方面，在上述第3輸出信號的振幅大于等于上述第I輸出閾值的情況下，上述第3連接電路將上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器連接到上述第2電位線與上述第I電位線之間， 在上述第4輸出信號的振幅小于上述第2輸出閾值的情況下，上述第4連接電路將上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第3電位線之間，另一方面，在上述第3輸出信號的振幅大于等于上述第2輸出閾值的情況下，上述第4連接電路將上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器連接到上述第I電位線與上述第2電位線之間。8.如權(quán)利要求7中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I輸出閾值以及上述第2輸出閾值小于等于上述第I電位與上述第2電位之間的電位差的1/2。9.如權(quán)利要求2中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I控制電路控制上述第I輸出放大器以及上述第2輸出放大器的增益，以使上述第I輸出信號相對于上述第I輸入信號的上述第IBTL放大器的差動增益成為規(guī)定值， 上述第2控制電路控制上述第3輸出放大器以及上述第4輸出放大器的增益，以使上述第2輸出信號相對于上述第2輸入信號的上述第2BTL放大器的差動增益成為規(guī)定值， 上述第3控制電路控制上述第5輸出放大器以及上述第6輸出放大器的增益，以使上述第3輸出信號相對于上述第3輸入信號的上述第3BTL放大器的差動增益成為規(guī)定值， 上述第4控制電路控制上述第7輸出放大器以及上述第8輸出放大器的增益，以使上述第4輸出信號相對于上述第4輸入信號的上述第4BTL放大器的差動增益成為規(guī)定值。10.如權(quán)利要求9中記載的功率放大裝置，其特征在于， 在上述低電位側(cè)開關(guān)電路接通著的情況下，上述第I控制電路將上述第2輸出放大器的輸出設定為第I基準電位，并且上述第3控制電路將上述第5輸出放大器的輸出設定為上述第I基準電位， 另一方面，在上述低電位側(cè)開關(guān)電路切斷著的情況下，上述第I控制電路進行控制，以便將上述第I輸出放大器的輸出保持在上述低電位側(cè)開關(guān)電路切斷緊前的上述第I輸出放大器的輸出電位，并且上述第3控制電路進行控制，以便將上述第6輸出放大器的輸出保持在上述低電位側(cè)開關(guān)電路切斷緊前的上述第6輸出放大器的輸出電位。11.如權(quán)利要求9中記載的功率放大裝置，其特征在于， 在上述高電位側(cè)開關(guān)電路接通著的情況下，上述第2控制電路將上述第4輸出放大器的輸出設定到第2基準電位，并且上述第4控制電路將上述第7輸出放大器的輸出設定到上述第2基準電位， 另一方面，在上述高電位側(cè)開關(guān)電路切斷著的情況下，上述第2控制電路進行控制，以便將上述第3輸出放大器的輸出保持在上述高電位側(cè)開關(guān)電路切斷緊前的上述第3輸出放大器的輸出電位，并且上述第4控制電路進行控制，以便將上述第8輸出放大器的輸出保持在上述高電位側(cè)開關(guān)電路切斷緊前的上述第8輸出放大器的輸出電位。12.如權(quán)利要求2中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I控制電路具備: 差動輸出電路，上述第I輸入信號被輸入到差動輸出電路的輸入，將基于上述第I輸入信號的差動信號從第I輸出以及第2輸出輸出； 第I電阻，上述第I電阻的一端被連接到上述差動輸出電路的上述第I輸出，上述第I電阻的另一端被連接到上述第I輸出放大器的第I正相輸入且被連接到上述第2輸出放大器的第I逆相輸入； 第2電阻，上述第2電阻的一端被連接到上述差動輸出電路的上述第2輸出，上述第2電阻的另一端被連接到上述第2輸出放大器的第I正相輸入且被連接到上述第I輸出放大器的第I逆相輸入； 第3電阻，上述第3電阻的一端被連接到上述第I電阻的另一端，上述第3電阻的另一端被連接到上述第2輸出放大器的輸出端子； 第4電阻，上述第4電阻的一端被連接到上述第2電阻的另一端，上述第4電阻的另一端被連接到上述第I輸出放大器的輸出端子； 第5電阻，上述第5電阻的一端被連接到上述第I輸出放大器的輸出，上述第5電阻的另一端被連接到上述第I輸出放大器的第2逆相輸入以及上述第2輸出放大器的第2逆相輸入；第I控制開關(guān)，上述第I控制開關(guān)的電流路線的一端被連接到上述第5電阻的另一端，上述電流路線的另一端被連接到上述第I輸出放大器的第2正相輸入且被連接到上述第2輸出放大器的第2正相輸入，上述第I控制開關(guān)與上述低電位側(cè)開關(guān)電路同步地接通或切斷；電容器，上述電容器的一端被供給基準電壓，上述電容器的另一端被連接到上述第I控制開關(guān)的電流路線的另一端； 第6電阻，上述第6電阻的一端被連接到上述第2輸出放大器的輸出，上述第6電阻的另一端被連接到上述第I輸出放大器的第3逆相輸入以及上述第2輸出放大器的第3逆相輸入；第2控制開關(guān)，上述第2控制開關(guān)的電流路線的一端被連接到上述第6電阻的另一端，上述電流路線的另一端被連接到上述第I輸出放大器的第3正相輸入且被連接到上述第2輸出放大器的第3正相輸入，上述第2控制開關(guān)與上述第I控制開關(guān)互補地接通或切斷；以及第7電阻，上述第7電阻的一端被供給上述基準電壓，上述第7電阻的另一端被連接到上述第2控制開關(guān)的電流路線的另一端， 上述第I輸出放大器將與上述第I輸出放大器的上述第I正相輸入和上述第I逆相輸入之間的電位差、上述第2正相輸入和上述第2逆相輸入之間的電位差、以及上述第3正相輸入和上述第3逆相輸入之間的電位差相應的信號從輸出端子輸出， 上述第2輸出放大器將與上述第2輸出放大器的上述第I正相輸入和上述第I逆相輸入之間的電位差、上述第2正相輸入和上述第2逆相輸入之間的電位差、以及上述第3正相輸入和上述第3逆相輸入之間的電位差相應的信號從輸出端子輸出。13.如權(quán)利要求12中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第I輸出放大器具備: 第IMOS晶體管，上述第IMOS晶體管的電流路線的一端被連接到電流供給端子，上述第IMOS晶體管的電流路線的另一端被連接到輸出端子;以及 第2M0S晶體管，上述第2M0S晶體管的電流路線的一端被連接到輸出端子，上述第2M0S晶體管的電流路線的另一端被連接到電流排出端子， 根據(jù)上述第I輸出放大器的上述第I正相輸入與上述第I逆相輸入之間的電位差、上述第2正相輸入與上述第2逆相輸入之間的電位差、以及上述第3正相輸入與上述第3逆相輸入之間的電位差，將上述第IMOS晶體管和上述第2M0S晶體管互補地控制為接通或切斷。14.如權(quán)利要求1中記載的功率放大裝置，其特征在于， 上述第三電位是上述第一電位與上述第二電位的正中的電位。
【文檔編號】H03F3/20GK105991097SQ201610115805
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月1日
【發(fā)明人】鶴見博幸
【申請人】株式會社東芝