JP3416479B2 - 演算増幅器 - Google Patents

演算増幅器

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JP3416479B2
JP3416479B2 JP23828297A JP23828297A JP3416479B2 JP 3416479 B2 JP3416479 B2 JP 3416479B2 JP 23828297 A JP23828297 A JP 23828297A JP 23828297 A JP23828297 A JP 23828297A JP 3416479 B2 JP3416479 B2 JP 3416479B2
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    • H03F3/3069Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output
    • H03F3/3076Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output with symmetrical driving of the end stage
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    • H03F1/02Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0261Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the polarisation voltage or current, e.g. gliding Class A

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速かつ低消費電
力の演算増幅器に関し、例えばADコンバータのように
入力容量の大きい回路を駆動するための演算増幅器や、
入力インピーダンスの小さい回路を高速に駆動する演算
増幅器等に用いられ、汎用のオペアンプの中でも特に低
消費電力を要求されるものに効果的な演算増幅器に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年の軽薄短小の時と技術的進歩に当た
って、低電源化と高スピード化と部材の小型化が進み、
演算増幅器であるオペアンプとしても、低電源電圧と不
平衡電源と高集積化とで、低消費電力で且つ超高速化が
達成されつつある。
【0003】ここで、従来の演算増幅器の出力段の構成
として、図6、図7に示すような構成が知られている。
図6、図7は演算増幅器の出力段の構成を、特に詳細に
表したブロック図である。図6はバイポーラトランジス
タを用いて構成された場合であり、図7はMOSトラン
ジスタを用いて構成された場合である。図6、図7にお
いて、1は演算増幅器のドライブ性能の高い出力段を除
いた部分であり、5が正転入力端子、6が反転入力端子
である。演算増幅器1の出力は、出力段バッファに入力
されインピーダンス変換されて出力端子7に出力され
る。どちらの場合においても、エミッタフォロワおよび
ソースフォロワは定電流源100,101でバイアスさ
れており、アイドリング電流は一定である。このような
出力段の構成では、出力端子7に接続される大きな負荷
をドライブするために、最終段のトランジスタQ6,Q
12,M6,M12は大きいサイズのトランジスタで構
成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、サイズの大きいトランジスタのベースまたは
ゲートを定電流でドライブすることになるため、高速化
のためには定電流の値を大きくする必要がある。従っ
て、消費電流が増加し、低電力化ができないという問題
点があった。
【0005】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたもので、本発明の目的は、大きな負荷を高速にド
ライブすることが可能な低消費電力の演算増幅器を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第1の発明
は、正転入力端子に入力される電圧と反転入力端子に入
力される電圧との差電圧を出力する第1の差動増幅手段
と、前記第1の差動増幅手段のための前記正転入力端子
と同一である前記正転入力端子に入力される電圧と、前
記第1の差動増幅手段のための前記反転入力端子と同一
である前記反転入力端子に入力される電圧との差電圧を
出力する第2の差動増幅手段と、前記第1の差動増幅手
段によって得られる前記差電圧を受け、対応する電圧を
出力する第1及び第2の出力手段と、前記第1の出力手
段から出力される電圧を受け、対応する電圧を出力する
第3の出力手段と、前記第2の出力手段から出力される
電圧を受け、対応する電圧を出力する第4の出力手段
と、前記第3及び第4の出力手段から出力される電圧を
出力する出力端子とを有し、前記第2の差動増幅手段
は、前記正転入力端子に入力される電圧が前記反転入力
端子に入力される電圧よりも高く、かつ入力される電圧
が変化している状態では、前記第1の出力手段のための
バイアス電流を増加させるように制御し、前記反転入力
端子に入力される電圧が前記正転入力端子に入力される
電圧よりも高く、かつ入力される電圧が変化している状
態では、前記第2の出力手段のためのバイアス電流を増
加させるよう制御することを特徴とする
【0007】
【0008】本発明に係る第の発明は、第2の差動増
幅手段に、コンダクタンスgmを減少させる手段を設け
たものである。
【0009】本発明に係る第の発明は、構成要素にバ
イポーラトランジスタを含むものである。
【0010】本発明に係る第の発明は、構成要素にM
OSトランジスタを含むものである。
【0011】
【0012】また、該演算増幅器において、前記第1の
差動増幅手段の出力をシングル出力として前記第1及び
第2の出力手段をドライブし、前記第2の差動増幅手段
は正転入力端子と反転入力端子とで各ベースに入力する
差動増幅構成の2つのトランジスタを有し、前記2つの
トランジスタはそれぞれカレントミラー回路の一方を負
荷とし、前記カレントミラー回路の一方はコンプリメン
タリSEPP型の前記第3の出力手段をドライブし、前
記カレントミラー回路の他方は更にカレントミラー回路
を介して前記コンプリメンタリSEPP型の前記第4の
出力手段をドライブすることを特徴とする。また、該演
算増幅器において、前記差動増幅構成の2つのトランジ
スタのエミッタ間を短絡して基準電位点間に定電流回路
を備えたことを特徴とする。また、前記差動増幅構成の
2つのトランジスタのエミッタにそれぞれ抵抗を介して
接続して基準電位点間に定電流回路を備えたことを特徴
とする。さらに、前記差動増幅構成の2つのトランジス
タのエミッタ間に抵抗を介して接続して基準電位点間に
前記エミッタのそれぞれに定電流回路を備えたことを特
徴とする。
【0013】[作用]第1の発明においては、正転入力
端子と反転入力端子間の差電圧に応じて出力段バッファ
のバイアス電流を増加させることを可能とし、消費電流
の削減を可能とする。
【0014】
【0015】第の発明においては、正転入力端子と反
転入力端子間の差電圧の広い範囲で出力段バッファのバ
イアス電流を可変することを可能とする。
【0016】第の発明においては、構成要素にバイポ
ーラトランジスタを用いることで、更なる高速化が可能
となる。
【0017】第の発明においては、構成要素にMOS
トランジスタを用いることによって、高入力インピーダ
ンスと更なる低消費電力化が可能となる。
【0018】更に、本発明は、演算増幅器と同一製造工
程で構成されるPNP,NPNトランジスタ、又はPM
OS,NMOSトランジスタを負荷することで、容易に
高速化が可能であって且つ低消費電力を達成できる。
【0019】
【発明の実施の形態】
[第1実施形態]図1は本発明の第1実施形態を示す演
算増幅器の構成要素を説明するブロック図である。
【0020】図1において、1は演算増幅器の出力段を
除いた部分であり、5が正転(非反転)入力端子、6が
反転入力端子である。演算増幅器1の出力はバイアス電
流可変手段を含む出力段バッファ3に入力され、インピ
ーダンス変換されて出力端7に出力される。2は演算増
幅器1の正転入力端子5と反転入力端子6との差電圧を
検出する差電圧検出手段であり、検出された信号は、出
力段バッファ3に入力され、出力段バッファ3のバイア
ス電流を可変するための制御信号となる。
【0021】上記構成において、正転入力端子5の入力
電圧が反転入力端子6の入力電圧よりも高い場合には、
出力段バッファ3のバイアス電流は、出力端子7の電圧
が上昇する側のドライブ能力を向上させるように可変さ
れる。反対に正転入力電圧が反転入力電圧よりも低い場
合には、出力段バッファ3のバイアス電流は、出力端子
7の電圧が下降する側のシンク能力を向上させるように
可変される。
【0022】図2、図3は、図1の点線で囲った部分4
に示した差電圧検出手段2とバイアス電流可変手段を含
む出力段バッファ3の要部構成を説明する回路図であ
る。図1と同一のものには同一の符号を付してある。図
2はバイポーラトランジスタで構成された場合であり、
図3はMOSトランジスタで構成された場合である。
【0023】図2において、10は差動増幅トランジス
タQ1.Q2用の定電流源、Q1〜Q6はNPNトラン
ジスタ、Q7〜Q12はPNPトランジスタである。差
電圧検出手段は、Q1のベースを正転入力端子5、Q2
のベースを反転入力端子6とし、それぞれのトランジス
タQ1.Q2のコレクタ電流を出力とする差動増幅器で
構成される。定電流源10の電流をI0,Q1のコレク
タ電流をI1,Q2のコレクタ電流をI2とすると、正転
入力電圧Vpと反転入力電圧Vnとの差電圧Vp−Vn
に対する出力電流は以下の式で表される。
【0024】 I1=I0/{1+exp[−q(Vp−Vn)/kT]}……(1) I2=I0/{1+exp[q(Vp−Vn)/kT]} ……(2) ここで、qは電子の電荷量、kはボルツマン定数、Tは
絶対温度である。
【0025】この出力電流I1,I2はバイアス電流可変
手段の入力端子であるPNPトランジスタQ7とQ1
0、Q8とQ9で構成されたカレントミラー回路に入力
される。Q10の出力電流は、そのままエミッタフォロ
ワQ11のバイアス電流となる。Q9の出力電流は、N
PNトランジスタQ3とQ4で構成されるカレントミラ
ー回路を介してエミッタフォロワQ5のバイアス電流と
なる。さらに、それぞれのエミッタフォロワQ11,Q
5の出力が、最終段のQ6,Q12のベースに接続され
る。Q6,Q12はエミッタフォロワのコンプリメンタ
リSEPP(Single Ended Push-Pull)型の出力トラン
ジスタであり、通常、大きいサイズのトランジスタが用
いられる。
【0026】また、演算増幅器1の出力が、出力段バッ
ファ入力端子8に入力され、且つトランジスタQ5,Q
11のベースに入力される。
【0027】ここで、入力電圧がVp>Vnのとき、出
力段バッファ入力端子8の電圧は上昇する。このとき、
エミッタフォロワQ5,Q11の出力が上昇し、Q6,
Q12のベース電圧が上昇し、出力端子7の電圧が上昇
する。しかし、この電圧変化が急峻な場合、トランジス
タQ6,Q12のベースに付帯する寄生容量のために、
これらのトランジスタのベース電圧は追従できない。こ
のとき、トランジスタQ5には十分なベース・エミッタ
間電圧がかかり、トランジスタQ12のベースをドライ
ブし、ベース電圧を高速に上昇させることができるが、
トランジスタQ11はオフしてしまうため、トランジス
タQ6のベースは、トランジスタQ10の定電流で充電
されるスピードでしか上昇することができない。このス
ピードを上げるためには、通常、トランジスタQ10の
定電流を常時増やす必要があるが、消費電流が極めて増
加してしまう。この電流は、入力が変化するときに過渡
的に必要な電流であり、安定状態では必要のないもので
ある。
【0028】そこで、本実施形態の場合、入力電圧がV
p>Vnの過渡的な状態のときのみ、I1>I2となり、
トランジスタQ7とカレントミラー回路を構成するトラ
ンジスタQ10の定電流が増加し、トランジスタQ11
のバイアス電流が増加する。さらに、このバイアス電流
でトランジスタQ6のベースがドライブされる。従っ
て、バイアス電流の定電流を常時増加させるのに比べ、
消費電流を増加させることなく高速なドライブが可能と
なる。
【0029】つぎに、入力電圧がVp<Vnのとき、出
力段バッファ入力端子8の電圧は下降する。このとき、
エミッタフォロワQ5,Q11の出力が下降し、トラン
ジスタQ6,Q12のベース電圧が下降し、出力端子7
の電圧が下降する。しかし、この電圧変化が急峻な場
合、トランジスタQ6,Q12のベースに付帯する寄生
容量のために、これらのトランジスタのベース電圧は追
従できない、このとき、トランジスタQ11には十分な
ベース・エミッタ間電圧がかかり、トランジスタQ6の
ベースをシンクし、ベース電圧を高速に下降させること
ができるが、トランジスタQ5はオフしてしまうため、
トランジスタQ12のベースは、トランジスタQ4の定
電流で放電されるスピードでしか下降することができな
い。このスピードを上げるためには、通常、トランジス
タQ4の定電流を常時増やす必要があるが、消費電流が
極めて増加してしまう。この電流は、入力が変化すると
きに過渡的に必要な電流であり、安定状態では必要のな
いものである。
【0030】そこで、本実施形態の場合、入力電圧がV
p<Vnの過渡的な状態のときのみ、I1<I2となり、
トランジスタQ8とカレントミラー回路を構成するトラ
ンジスタQ9の定電流が増加し、カレントミラー回路を
構成するQ3,Q4の定電流が増加し、トランジスタQ
5のバイアス電流が増加する。さらに、このバイアス電
流でトランジスタQ12のベースがシンクされる。従っ
て、バイアス電流の定電流を常時増加させるのに比べ、
消費電流を増加させることなく高速なシンクが可能とな
る。
【0031】図2において、差電圧検出手段の差動増幅
器をNPNトランジスタで構成する場合について示した
が、PNPトランジスタでも同様の構成が可能なことは
言うまでもない。
【0032】つぎに、図3において、M1〜M6はNM
OSトランジスタ、M7〜M12はPMOSトランジス
タである。差電圧検出手段2は、M1のゲートを正転入
力端子、M2のゲートを反転入力端子とし、それぞれの
トランジスタのドレイン電流を出力とする差動増幅器で
構成される。NMOSトランジスタM1,M2のソース
に接続された定電流源の電流をI0,M1のドレイン電
流をI3,M2のドレイン電流をI4とすると、正転入力
電圧Vpと反転入力電圧Vnとの差電圧Vp−Vnに対
する出力電流は以下の式で表される。
【0033】 I3={I0+[I02 −(I0−k(Vp−Vn)221/2}/2 …(3 ) I4={I0−[I02 −(I0−k(Vp−Vn)221/2}/2 …(4 ) ここで、k=(μCox/2)*(W/L)で表され、
μはチャネル中のキャリアの移動度、Coxはゲート酸
化膜容量、Wはチャネル幅、Lはチャネル長である。
【0034】この出力電流I3,I4はバイアス電流可変
手段の入力端子であるM7とM10、M8とM9でそれ
ぞれ構成されたカレントミラー回路に入力される。M1
0の出力電流は、そのままソースフォロワM11のバイ
アス電流となる。M9の出力電流は、M3とM4で構成
されるカレントミラー回路を介してソースフォロワM5
のバイアス電流となる。さらに、それぞれのソースフォ
ロワの出力が、最終段のM6,M12のゲートに接続さ
れる。M6,M12はコンプリメンタリSEPP型の出
力トランジスタであり、通常、大きいサイズのトランジ
スタを用いて高い出力ドライブ力を備えて用いられる。
【0035】また、演算増幅器1の出力は、出力段バッ
ファ入力端子8に入力され、且つトランジスタM5,M
11のベースに入力される。
【0036】ここで、入力電圧がVp>Vnのとき、出
力段バッファ入力端子8の電圧は上昇する。このとき、
ソースフォロワM5,M11の出力が上昇し、M6,M
12のゲート電圧が上昇し、出力端子7の電圧が上昇す
る。しかし、この電圧変化が急峻な場合、トランジスタ
M6,M12のゲートに付帯する寄生容量のために、こ
れらのトランジスタのゲート電圧は追従できない。この
とき、トランジスタM5には十分なゲート・ソース間電
圧がかかり、トランジスタM12のゲートをドライブ
し、ゲート電圧を高速に上昇させることができるが、ト
ランジスタM11はオフしてしまうため、トランジスタ
M6のゲートは、トランジスタM10の定電流で充電さ
れるスピードでしか上昇することができない。このスピ
ードを上げるためには、通常、トランジスタM10の定
電流を常時増やす必要があるが、消費電流が極めて増加
してしまう。この電流は、入力が変化するときに過渡的
に必要な電流であり、安定状態では必要のないものであ
る。
【0037】そこで、本実施形態の場合、入力電圧がV
p>Vnの過渡的な状態のときのみ、I3>I4となり、
トランジスタM7とカレントミラー回路を構成するトラ
ンジスタM10の定電流が増加し、トランジスタM11
のバイアス電流が増加する。さらに、このバイアス電流
でトランジスタM6のゲートがドライブされる。従っ
て、バイアス電流の定電流を常時増加させるのに比べ、
消費電流を増加させることなく高速なドライブが可能と
なる。
【0038】つぎに、入力電圧がVp<Vnのとき、出
力段バッファ入力端子8の電圧は下降する。このとき、
エミッタフォロワM5,M11の出力が下降し、トラン
ジスタM6,M12のゲート電圧が下降し、出力端子7
の電圧が下降する。しかし、この電圧変化が急峻な場
合、トランジスタM6,M12のゲートに付帯する寄生
容量のために、これらのトランジスタのゲート電圧は追
従できない、このとき、トランジスタM11には十分な
ゲート・ソース間電圧がかかり、トランジスタM6のゲ
ートをシンクし、ゲート電圧を高速に下降させることが
できるが、トランジスタM5はオフしてしまうため、ト
ランジスタM12のゲートは、トランジスタM4の定電
流で放電されるスピードでしか下降することができな
い。このスピードを上げるためには、通常、トランジス
タM4の定電流を常時増やす必要があるが、消費電流が
極めて増加してしまう。この電流は、入力が変化すると
きに過渡的に必要な電流であり、安定状態では必要のな
いものである。
【0039】そこで、本実施形態の場合、入力電圧がV
p<Vnの過渡的な状態のときのみ、I3<I4となり、
トランジスタM8とカレントミラー回路を構成するトラ
ンジスタM9の定電流が増加し、カレントミラー回路を
構成するM3,M4の定電流が増加し、トランジスタM
5のバイアス電流が増加する。さらに、このバイアス電
流でトランジスタM12のゲートがシンクされる。従っ
て、バイアス電流の定電流を常時増加させるのに比べ、
消費電流を増加させることなく高速なシンクが可能とな
る。
【0040】図2において、差電圧検出手段2の差動増
幅器をNMOSトランジスタで構成する場合について示
したが、PMOSトランジスタでも同様の構成が可能な
ことは言うまでもない。
【0041】[第2実施形態]図4は、本発明の第2実
施形態を示す図であり、図1の点線で囲った部分4に示
した差電圧検出手段2とバイアス電流可変手段を含む出
力段バッファ3の要部構成を説明する回路図である。図
1、図2と同一のものには同一の符号を付して重複する
主な説明を省略している。
【0042】まず、図2において、差電圧検出手段2の
コンダクタンスgmを次のように定義する。
【0043】 gm1=dI1/d(Vp−Vn) ……(5) gm2=dI2/d(Vp−Vn) ……(6) このとき、gm1,gm2は次のように表される。
【0044】 gm1=1/(re1+re2) ……(7) gm2=−1/(re1+re2) ……(8) ここで、re1,re2は差動増幅トランジスタQ1,
Q2の等価的なエミッタ抵抗の値であり、re1=kT
/qI1,re2=kT/qI2である。
【0045】図4において、図2と異なる点は、Q1,
Q2のエミッタに直列にR1,R2が接続されている点
である。図4における差電圧検出手段2のコンダクタン
スgmは次の式で表される。
【0046】 gm1=1/(re1+re2+R1+R2) ……(9) gm2=−1/(re1+re2+R1+R2) ……(10) 従って、図2の場合と比較してコンダクタンスgmが小
さくなり、トランジスタの飽和レベルに対して差電圧検
出手段2の入力差電圧の範囲が広がる。また、入力差電
圧の変化に対する、出力段のバイアス電流の変化がゆる
やかになり、急峻な変化に対する出力のリンギングを抑
制することが可能となる。
【0047】[第3実施形態]図5は、本発明の第3実
施形態を示す図であり、図1の点線で囲った部分4に示
した差電圧検出手段2とバイアス電流可変手段を含む出
力段バッファ3の要部構成を説明する回路図である。こ
の実施形態は第2の実施形態と同等の動作を可能とす
る。図2と同一のものには同一の符号を付して、重複す
る主な説明を省略する。図5において、差電圧検出手段
2の差動トランジスタQ1,Q2のエミッタ間に抵抗R
3を設け、各エミッタに定電流回路I10,I11を備えて
いる。図5における差電圧検出手段のコンダクタンスg
mは次の式で表される。
【0048】 gm1=1/(re1+re2+R3/2) ……(11) gm2=−1/(re1+re2+R3/2) ……(12) 従って、実施形態2の場合と同様に、図2の場合と比較
して、コンダクタンスgmが小さくなり、差電圧検出手
段2の入力差電圧の範囲が広がる。また、入力差電圧の
変化に対する、出力段のバイアス電流の変化がゆるやか
になり、急峻な変化に対する出力のリンギングを抑制す
ることが可能となる。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第1
の発明によれば、正転入力端子と反転入力端子間の差電
圧に応じて出力段バッファの必要方向のバイアス電流を
増加させることによって、定電流でバイアスされている
場合に比べ、高速の動作および消費電流の削減が可能と
なる。
【0050】
【0051】第の発明によれば、差電圧を検出する差
動増幅器のコンダクタンスgmを減少させることによっ
て、正転入力端子と反転入力端子間の差電圧の広い範囲
で出力段のバイアス電流を可変することが可能となる。
また、入力差電圧の変化に対する、出力段のバイアス電
流の変化がゆるやかになり、急峻な変化に対する出力の
リンギングを抑制することが可能となる。
【0052】第の発明によれば、構成要素にバイポー
ラトランジスタを用いることで、更なる高速化が可能と
なる。
【0053】第の発明によれば、構成要素にMOSト
ランジスタを用いることによって、高入力インピーダン
スと更なる低消費電力が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す演算増幅器の構成
要素を説明するブロック図である。
【図2】図1の差電圧検出手段2とバイアス電流可変手
段を含む出力段バッファ3の要部構成を説明する回路図
である。
【図3】図1の差電圧検出手段2とバイアス電流可変手
段を含む出力段バッファ3の要部構成を説明する回路図
である。
【図4】本発明の第2実施形態を示す演算増幅器の構成
要素を説明する図であり、図1の差電圧検出手段2とバ
イアス電流可変手段を含む出力段バッファ3の要部構成
を説明する回路図である。
【図5】本発明の第3実施形態を示す演算増幅器の構成
要素を説明する図であり、図1の差電圧検出手段2とバ
イアス電流可変手段を含む出力段バッファ3の要部構成
を説明する回路図である。
【図6】従来例の演算増幅器の構成要素を説明するブロ
ック図である。
【図7】従来例の演算増幅器の構成要素を説明するブロ
ック図である。
【符号の説明】
1 演算増幅器の出力段バッファを除いた部分 2 差電圧検出手段 3 バイアス可変手段を含む出力段バッファ 4 差電圧検出手段と出力段バッファ 5 正転入力端子 6 反転入力端子 7 出力端子 8 出力段バッファ入力端子 I0,I1,I10,I11,100,101 定電流
源 Q1〜Q6 NPNトランジスタ Q7〜Q12 PNPトランジスタ M1〜M6 NMOSトランジスタ M7〜M12 PMOSトランジスタ R1〜R3 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−89108(JP,A) 特開 昭59−156009(JP,A) 特開 昭57−133706(JP,A) 実公 昭57−21373(JP,Y2) 米国特許5568090(US,A) Farhood Moraveji, A Tiny,High−Speed, Wide−Band,Voltage− Feedback Amplifier Stable with All C apacitive Load,IEE E JOURNAL OF SOLID −STATE CIRCUITS,1996 年10月,VOL.31,NO.10,1511− 1516 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03F 3/45 H03F 3/34

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 正転入力端子に入力される電圧と反転入
    力端子に入力される電圧との差電圧を出力する第1の差
    動増幅手段と、 前記第1の差動増幅手段のための前記正転入力端子と同
    一である前記正転入力端子に入力される電圧と、前記第
    1の差動増幅手段のための前記反転入力端子と同一であ
    る前記反転入力端子に入力される電圧との差電圧を出力
    する第2の差動増幅手段と、 前記第1の差動増幅手段によって得られる前記差電圧を
    受け、対応する電圧を出力する第1及び第2の出力手段
    と、 前記第1の出力手段から出力される電圧を受け、対応す
    る電圧を出力する第3の出力手段と、 前記第2の出力手段から出力される電圧を受け、対応す
    る電圧を出力する第4の出力手段と、 前記第3及び第4の出力手段から出力される電圧を出力
    する出力端子とを有し、 前記第2の差動増幅手段は、前記正転入力端子に入力さ
    れる電圧が前記反転入力端子に入力される電圧よりも高
    く、かつ入力される電圧が変化している状態では、前記
    第1の出力手段のためのバイアス電流を増加させるよう
    に制御し、前記反転入力端子に入力される電圧が前記正
    転入力端子に入力される電圧よりも高く、かつ入力され
    る電圧が変化している状態では、前記第2の出力手段の
    ためのバイアス電流を増加させるよう制御する ことを特
    徴とする演算増幅器。
  2. 【請求項2】 前記第2の差動増幅手段に、コンダクタ
    ンスgmを減少させる手段を備えたことを特徴とする請
    求項記載の演算増幅器。
  3. 【請求項3】 構成要素にバイポーラトランジスタを含
    む請求項1記載の演算増幅器。
  4. 【請求項4】 構成要素にMOSトランジスタを含む請
    求項1記載の演算増幅器。
  5. 【請求項5】 前記第1の差動増幅手段の出力をシング
    ル出力として前記第1及び第2の出力手段をドライブ
    し、 前記第2の差動増幅手段は正転入力端子と反転入力端子
    とで各ベースに入力する差動増幅構成の2つのトランジ
    スタを有し、前記2つのトランジスタはそれぞれカレン
    トミラー回路の一方を負荷とし、 前記カレントミラー回路の一方はコンプリメンタリSE
    PP型の前記第3の出力手段をドライブし、前記カレン
    トミラー回路の他方は更にカレントミラー回路を介して
    前記コンプリメンタリSEPP型の前記第4の出力手段
    をドライブすることを特徴とする請求項に記載の演算
    増幅器。
  6. 【請求項6】 前記差動増幅構成の2つのトランジスタ
    のエミッタ間を短絡して基準電位点間に定電流回路を備
    えたことを特徴とする請求項に記載の演算増幅器。
  7. 【請求項7】 前記差動増幅構成の2つのトランジスタ
    のエミッタにそれぞれ抵抗を介して接続して基準電位点
    間に定電流回路を備えたことを特徴とする請求項に記
    載の演算増幅器。
  8. 【請求項8】 前記差動増幅構成の2つのトランジスタ
    のエミッタ間に抵抗を介して接続して基準電位点間に前
    記エミッタのそれぞれに定電流回路を備えたことを特徴
    とする請求項に記載の演算増幅器。
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