JP2005244276A - 差動増幅回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 増幅部20Aの相補的な出力ノード間に接続された抵抗25の中点のノードN4を演算増幅器30の正相入力端子に接続し、この演算増幅器30の逆相入力端子には基準電圧Vcmを与える。そして、演算増幅器30の出力を制御電圧Vfとして、電源電位VDDと2つの出力ノードの間に接続された負荷用のPMOS24a,24bのゲートに共通に与える。このフィードバック回路により、ノードN4の電位は基準電圧となり、相補的な出力信号の中心電圧は、電源電位に影響されず、常に基準電圧Vcmとなるように制御される。
【選択図】 図1
Description
この差動増幅回路は、バイアス部10と増幅部20で構成されている。
この差動増幅回路では、演算増幅器11の−入力端子に基準電圧Vrefが与えられているので、安定状態では+入力端子の電位も基準電圧Vrefとなる。ここで、何らかの理由でノードN1(即ち、演算増幅器11の+入力端子)の電位が上昇すると、この演算増幅器11の出力電圧も上昇する。これにより、PMOS13,14のゲート電位が上昇し、これらのPMOS13,14に流れる電流は減少する。PMOS13に流れる電流が減少すると、抵抗12における電圧降下が小さくなり、ノードN1の電位が低下する。このような負帰還動作により、ノードN1の電位は、常に基準電圧Vrefとなるように制御される。これにより、抵抗12に流れる電流は、その抵抗値をR12とすると、Vref/R12の一定値となる。
この差動増幅回路におけるバイアス部10の動作は、背景技術で説明したとおりであり、演算増幅器11の負帰還動作により、ノードN1の電位が定電圧部から与えられる基準電圧Vrefと同一となり、抵抗12にVref/R12(但し、R12は、抵抗12の抵抗値)の一定電流が流れる。更に、電流ミラー回路を構成するPMOS13,14と、このPMOS14に直列に接続されたNMOS15によって、ノードN2には増幅部20A内のNMOS21に一定電流K×Vref/R12を流すためのバイアス電圧Vbが生成される。
gmin=gm/(1+R26×gm)
この増幅部は、図3中の増幅部20Bと演算増幅器30に代えて用いるもので、増幅部20Bに対応する増幅部20Cと、演算増幅器30に対応する増幅部30Cとで構成されている。なお、図3中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
以上のように、この実施例3においても、実施例2と同様の利点がある。
11,30 演算増幅器
12,25,26 抵抗
20A,20B,20C,30C 増幅部
21,22 NMOS
24 PMOS
Claims (4)
- 第1の抵抗に一定の電圧を印加して定電流を流すことにより、該定電流に対応するバイアス電圧を発生させるバイアス部と、
第1の出力ノードと第1の電源電位の間に接続され、制御電圧によって導通状態が制御される第1のトランジスタと、
第2の出力ノードと前記第1の電源電位の間に接続され、前記制御電圧によって導通状態が制御される第2のトランジスタと、
前記第1及び第2の出力ノードの間を接続する第2の抵抗と、
正相入力端子が前記第2の抵抗の中点に接続され、逆相入力端子に基準電圧が与えられて前記制御電圧を出力する演算増幅器と、
内部ノードと前記第1の出力ノードの間に接続され、制御電極に第1の入力信号が与えられる第3のトランジスタと、
前記内部ノードと前記第2の出力ノードの間に接続され、制御電極に第2の入力信号が与えられる第4のトランジスタと、
第2の電源電位と前記内部ノードの間に接続され、前記バイアス電圧に対応した一定の電流を流す第5のトランジスタとを、
備えたことを特徴とする差動増幅回路。 - 第1の抵抗に一定の電圧を印加して定電流を流すことにより、該定電流に対応するバイアス電圧を発生させるバイアス部と、
第1の出力ノードと第1の電源電位の間に接続され、制御電圧によって導通状態が制御される第1のトランジスタと、
第2の出力ノードと前記第1の電源電位の間に接続され、前記制御電圧によって導通状態が制御される第2のトランジスタと、
前記第1及び第2の出力ノードの間を接続する第2の抵抗と、
正相入力端子が前記第2の抵抗の中点に接続され、逆相入力端子に基準電圧が与えられて前記制御電圧を出力する演算増幅器と、
第1の内部ノードと前記第1の出力ノードの間に接続され、制御電極に第1の入力信号が与えられる第3のトランジスタと、
第2の内部ノードと前記第2の出力ノードの間に接続され、制御電極に第2の入力信号が与えられる第4のトランジスタと、
前記第1及び第2の内部ノードの間を接続する第3の抵抗と、
第2の電源電位と前記第1の内部ノードの間に接続され、前記バイアス電圧に対応した一定の電流を流す第5のトランジスタと、
前記第2の電源電位と前記第2の内部ノードの間に接続され、前記バイアス電圧に対応した一定の電流を流す第6のトランジスタとを、
備えたことを特徴とする差動増幅回路。 - 第1の抵抗に一定の電圧を印加して定電流を流すことにより、該定電流に対応するバイアス電圧を発生させるバイアス部と、
第1の出力ノードと第1の電源電位の間に接続され、制御電圧によって導通状態が制御される第1のトランジスタと、
第2の出力ノードと前記第1の電源電位の間に接続され、前記制御電圧によって導通状態が制御される第2のトランジスタと、
前記第1及び第2の出力ノードの間を接続する第2の抵抗と、
第1の内部ノードと前記第1の出力ノードの間に接続され、制御電極に第1の入力信号が与えられる第3のトランジスタと、
第2の内部ノードと前記第2の出力ノードの間に接続され、制御電極に第2の入力信号が与えられる第4のトランジスタと、
前記第1及び第2の内部ノードの間を接続する第3の抵抗と、
第2の電源電位と前記第1の内部ノードの間に接続され、前記バイアス電圧に対応した一定の電流を流す第5のトランジスタと、
前記第2の電源電位と前記第2の内部ノードの間に接続され、前記バイアス電圧に対応した一定の電流を流す第6のトランジスタと、
前記第1及び第2の出力ノードに接続され、基準電圧と該第1及び第2の出力ノードの平均電圧の差に応じた電圧を前記制御電圧として出力する増幅部とを、
備えたことを特徴とする差動増幅回路。 - 前記第1及び第2の抵抗は、同一の製造工程で形成されたことを特徴とする請求項1、2または3記載の差動増幅回路。
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