JP6098244B2 - Amplifier circuit - Google Patents
Amplifier circuit Download PDFInfo
- Publication number
- JP6098244B2 JP6098244B2 JP2013048887A JP2013048887A JP6098244B2 JP 6098244 B2 JP6098244 B2 JP 6098244B2 JP 2013048887 A JP2013048887 A JP 2013048887A JP 2013048887 A JP2013048887 A JP 2013048887A JP 6098244 B2 JP6098244 B2 JP 6098244B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- transistor
- output
- power supply
- amplifier circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
本明細書で開示される技術は、増幅回路に関し、特にセンサ素子の検出信号を増幅して出力する増幅回路に関する。 The technology disclosed in this specification relates to an amplifier circuit, and more particularly to an amplifier circuit that amplifies and outputs a detection signal of a sensor element.
例えば、半導体の歪みゲージを利用した半導体圧力センサが知られている。この種の半導体圧力センサから出力される検出信号は非常に小さい。このため、特許文献1に開示されるように、検出信号は、負帰還接続されたオペアンプを有する増幅回路を利用して増幅される。
For example, a semiconductor pressure sensor using a semiconductor strain gauge is known. The detection signal output from this type of semiconductor pressure sensor is very small. For this reason, as disclosed in
例えば、この種の半導体圧力センサが車両に搭載される場合、増幅回路で増幅された検出信号は、ECU(Electronic Control Unit)に出力される。特許文献1でも指摘されているように、増幅回路とECUの間の信号線は、ワイヤーハーネスに組み込まれている。ワイヤーハーネスには他の様々な配線も組み込まれているので、増幅回路とECUの間の信号線は、そのような他の配線からの誘導ノイズや外部からの放射ノイズの影響を受け易い。
For example, when this type of semiconductor pressure sensor is mounted on a vehicle, the detection signal amplified by the amplifier circuit is output to an ECU (Electronic Control Unit). As pointed out in
このような誘導ノイズ等は、負帰還ループ等を介してオペアンプの最終段に設けられている出力増幅回路の入力側に回り込み、出力増幅回路の入力を大きく振幅させる。図13に、ECU等の容量性負荷に接続されている出力増幅回路の入力が振幅する様子を示す。出力増幅回路の入力が大きく振幅すると、出力増幅回路のトランジスタがオンとオフを繰返すようなスイッチング動作をしてしまう。この例の出力増幅回路では、トランジスタがオンしているときに出力増幅回路に向けて引込電流が流れ、トランジスタがオフしているときに出力増幅回路から供給電流が出力される。この例の出力増幅回路では、トランジスタがオンしているときのトランジスタの抵抗値は極めて小さいので、引込電流が供給電流よりも大きくなり、引込電流と供給電流の間でアンバランスが発生する。なお、出力増幅回路の構成によっては、供給電流が引込電流よりも大きくなるようなアンバランスが発生することもある。 Such inductive noise or the like wraps around the input side of the output amplifier circuit provided in the final stage of the operational amplifier through a negative feedback loop or the like, and greatly increases the input of the output amplifier circuit. FIG. 13 shows how the input of the output amplifier circuit connected to a capacitive load such as an ECU swings. When the input of the output amplifier circuit has a large amplitude, the switching operation of the transistor of the output amplifier circuit is repeatedly turned on and off. In the output amplifier circuit of this example, a drawing current flows toward the output amplifier circuit when the transistor is on, and a supply current is output from the output amplifier circuit when the transistor is off. In the output amplifier circuit of this example, since the resistance value of the transistor when the transistor is on is extremely small, the pull-in current becomes larger than the supply current, and an imbalance occurs between the pull-in current and the supply current. Depending on the configuration of the output amplifier circuit, an imbalance may occur in which the supply current becomes larger than the drawing current.
図14に示されるように、このような引込電流と供給電流の間のアンバランスが発生すると、増幅回路の出力電圧の平均値がドリフトしてしまう。このように、ノイズの影響で増幅回路の出力電圧の平均値がドリフトすると、ローパスフィルタのような受動素子で対処することができない。 As shown in FIG. 14, when such an imbalance between the pull-in current and the supply current occurs, the average value of the output voltage of the amplifier circuit drifts. Thus, if the average value of the output voltage of the amplifier circuit drifts due to the influence of noise, it cannot be dealt with by a passive element such as a low-pass filter.
本明細書では、ノイズの影響で増幅回路の出力電圧の平均値がドリフトする現象を抑える技術を提供することを目的としている。 An object of the present specification is to provide a technique for suppressing a phenomenon in which the average value of the output voltage of an amplifier circuit drifts due to the influence of noise.
本明細書で開示される技術は、帰還接続して用いられる増幅回路に具現化される。増幅回路の一実施形態は、出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路、及び出力増幅回路から出力端子に供給される供給電流と出力端子から出力増幅回路に引き込まれる引込電流の差を減少させる補償電流を生成するように構成されている電流補償回路を備える。この実施形態の増幅回路では、電流補償回路が生成する補償電流によって供給電流と引込電流の差が減少するので、ノイズの影響で増幅回路の出力電圧の平均値がドリフトする現象が抑えられる。 The technology disclosed in the present specification is embodied in an amplifier circuit that is used in a feedback connection. In one embodiment of the amplifier circuit, the difference between the final stage output amplifier circuit connected to the output terminal and the supply current supplied from the output amplifier circuit to the output terminal and the current drawn from the output terminal to the output amplifier circuit is calculated. A current compensation circuit is provided that is configured to generate a decreasing compensation current. In the amplifier circuit of this embodiment, the difference between the supply current and the pull-in current is reduced by the compensation current generated by the current compensation circuit, so that the phenomenon that the average value of the output voltage of the amplifier circuit drifts due to the influence of noise can be suppressed.
以下、本明細書で開示される技術の特徴を整理する。なお、以下に記す事項は、各々単独で技術的な有用性を有している。
(特徴1)本明細書で開示される増幅回路は、出力端子と入力端子を帰還接続して用いられる。増幅回路の一実施形態は、出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路、及び電流補償回路を備える。電流補償回路は、出力端子に接続されており、出力増幅回路から出力端子に供給される供給電流と出力端子から出力増幅回路に引き込まれる引込電流の差を減少させる補償電流を生成するように構成されている。出力端子にノイズが混入したときに、引込電流が供給電流よりも大きくなるような出力増幅回路の場合、電流補償回路は、供給電流と同一の向きに流れる補償電流を生成するように構成されているのが望ましい。また、出力端子にノイズが混入したときに、供給電流が引込電流よりも大きくなるような出力増幅回路の場合、電流補償回路は、引込電流と同一の向きに流れる補償電流を生成するように構成されているのが望ましい。
(特徴2)特徴1において、出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第1電流源と第1トランジスタを有していてもよい。この場合、第1電流源が正電源端子側に接続されており、第1トランジスタが負電源端子側に接続されており、第1電流源と第1トランジスタの間の第1ノードが出力端子に接続されていてもよい。この実施形態の出力増幅回路は、出力端子にノイズが混入したときに、引込電流が供給電流よりも大きくなるように動作する傾向にある。電流補償回路は、第1トランジスタを流れる電流値に基づいて、補償電流を調整してもよい。第1トランジスタを流れる電流値は、抵抗素子を利用して検知してもよく、第1トランジスタの制御電極の電圧値を利用して検知してもよい。
(特徴3)特徴2において、電流補償回路は、出力端子に接続されている第2電流源、及び第2電流源の電流生成のオンとオフを制御する第2トランジスタを有していてもよい。第2トランジスタは、第1トランジスタがオンするモードでオフすることによって第2電流源の電流生成をオフさせ、第1トランジスタがオフするモードでオンすることによって第2電流源の電流生成をオンさせるように構成されていてもよい。電流補償回路は、供給電流が流れるモードで補償電流を生成することにより、供給電流と同一の向きに流れる補償電流を供給することができる。
(特徴4)特徴3において、電流補償回路はさらに、第1キャパシタを有していてもよい。第2トランジスタは、制御電極が第1ノードに接続されており、ドレイン電極が第2電流源に接続されており、ソース電極が負電源端子に接続されていてもよい。第1キャパシタは、第2トランジスタの制御電極とソース電極の間に接続されていてもよい。この実施形態の増幅回路では、ノイズの影響で出力端子の電圧が上昇するモードにおいて、第1キャパシタの容量カップリングによって第2トランジスタのソース電極の電圧が上昇し、基板バイアス効果によって第2トランジスタの閾値電圧が上昇する。これにより、ノイズの影響で出力端子の電圧が上昇するモードにおいて、電流補償回路は補償電流を生成しない。一方、ノイズの影響で出力端子の電圧が降下するモードでは、このような基板バイアス降下が失われ、電流補償回路は補償電流を生成する。
(特徴5)特徴1において、出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第3電流源と第3トランジスタを有していてもよい。この場合、第3トランジスタが正電源端子側に接続されており、第3電流源が負電源端子側に接続されており、第3トランジスタと第3電流源との間の第2ノードが出力端子に接続されている。この実施形態の出力増幅回路は、供給電流が引込電流よりも大きくなるように動作する傾向にある。電流補償回路は、第3トランジスタを流れる電流値に基づいて、補償電流を調整してもよい。第3トランジスタを流れる電流値は、抵抗素子を利用して検知してもよく、第3トランジスタの制御電極の電圧値を利用して検知してもよい。
(特徴6)特徴5において、電流補償回路は、出力端子に接続されている第4電流源、及び第4電流源の電流生成のオンとオフを制御する第4トランジスタを有していてもよい。第4トランジスタは、第3トランジスタがオンするモードでオフすることによって第4電流源の電流生成をオフさせ、第3トランジスタがオフするモードでオンすることによって第4電流源の電流生成をオンさせるように構成されていてもよい。電流補償回路は、引込電流が流れるモードで補償電流を生成することにより、引込電流と同一の向きに流れる補償電流を供給することができる。
(特徴7)特徴6において、電流補償回路はさらに、第2キャパシタを有していてもよい。第4トランジスタは、制御電極が第2ノードに接続されており、ドレイン電極が第4電流源に接続されており、ソース電極が正電源端子に接続されていてもよい。第2キャパシタは、第4トランジスタの制御電極とソース電極の間に接続されていてもよい。この実施形態の増幅回路では、ノイズの影響で出力端子の電圧が降下するモードにおいて、第2キャパシタの容量カップリングによって第4トランジスタのソース電極の電圧が降下し、基板バイアス効果によって第4トランジスタの閾値電圧が降下する。これにより、ノイズの影響で出力端子の電圧が降下するモードにおいて、電流補償回路は補償電流を生成しない。一方、ノイズの影響で出力端子の電圧が上昇するモードでは、このような基板バイアス降下が失われ、電流補償回路は補償電流を生成する。
(特徴8)本明細書で開示される増幅回路は、出力端子と入力端子を帰還接続して用いられる。増幅回路の一実施形態は、出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路、及び電流補償回路を備えている。出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第1電流源と第1トランジスタを有している。第1電流源が正電源端子側に接続されており、第1トランジスタが負電源端子側に接続されており、第1電流源と第1トランジスタの間の第1ノードが出力端子に接続されている。電流補償回路は、出力端子に接続されている第2電流源、第2電流源の電流生成のオンとオフを制御する第2トランジスタ、及び第1キャパシタを有している。第2トランジスタは、制御電極が第1ノードに接続されており、ドレイン電極が第2電流源に接続されており、ソース電極が負電源端子に接続されている。第1キャパシタは、第2トランジスタの制御電極とソース電極の間に接続されている。
(特徴9)本明細書で開示される増幅回路は、出力端子と入力端子を帰還接続して用いられる。増幅回路の一実施形態は、出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路、及び電流補償回路を備えている。出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第3電流源と第3トランジスタを有している。第3トランジスタが正電源端子側に接続されており、第3電流源が負電源端子側に接続されており、第3トランジスタと第3電流源との間の第2ノードが前記出力端子に接続されている。電流補償回路は、出力端子に接続されている第4電流源、第4電流源の電流生成のオンとオフを制御する第4トランジスタ、及び第2キャパシタを有している。第4トランジスタは、制御電極が第2ノードに接続されており、ドレイン電極が第4電流源に接続されており、ソース電極が正電源端子に接続されている。第2キャパシタは、第4トランジスタの制御電極とソース電極の間に接続されている。
The technical features disclosed in this specification will be summarized below. The items described below have technical usefulness independently.
(Feature 1) The amplifier circuit disclosed in this specification is used by connecting the output terminal and the input terminal in a feedback manner. One embodiment of the amplifier circuit includes a final-stage output amplifier circuit connected to the output terminal, and a current compensation circuit. The current compensation circuit is connected to the output terminal and is configured to generate a compensation current that reduces a difference between a supply current supplied from the output amplifier circuit to the output terminal and a drawn current drawn from the output terminal to the output amplifier circuit. Has been. In the case of an output amplifier circuit in which the draw current is larger than the supply current when noise is mixed in the output terminal, the current compensation circuit is configured to generate a compensation current that flows in the same direction as the supply current. It is desirable. In addition, in the case of an output amplifier circuit in which the supply current becomes larger than the pull-in current when noise is mixed in the output terminal, the current compensation circuit is configured to generate a compensation current that flows in the same direction as the pull-in current. It is desirable that
(Feature 2) In
(Feature 3) In Feature 2, the current compensation circuit may include a second current source connected to the output terminal, and a second transistor for controlling on / off of current generation of the second current source. . The second transistor is turned off in a mode in which the first transistor is turned on to turn off current generation of the second current source, and is turned on in a mode in which the first transistor is turned off to turn on current generation of the second current source. It may be configured as follows. The current compensation circuit can supply a compensation current that flows in the same direction as the supply current by generating the compensation current in a mode in which the supply current flows.
(Feature 4) In
(Feature 5) In
(Characteristic 6) In the characteristic 5, the current compensation circuit may include a fourth current source connected to the output terminal, and a fourth transistor for controlling on / off of current generation of the fourth current source. . The fourth transistor turns off current generation of the fourth current source by turning off in a mode in which the third transistor is turned on, and turns on current generation of the fourth current source by turning on in a mode of turning off the third transistor. It may be configured as follows. The current compensation circuit can supply a compensation current that flows in the same direction as the drawing current by generating the compensation current in a mode in which the drawing current flows.
(Feature 7) In the feature 6, the current compensation circuit may further include a second capacitor. The fourth transistor may have a control electrode connected to the second node, a drain electrode connected to the fourth current source, and a source electrode connected to the positive power supply terminal. The second capacitor may be connected between the control electrode and the source electrode of the fourth transistor. In the amplifier circuit of this embodiment, in the mode in which the voltage of the output terminal drops due to the influence of noise, the voltage of the source electrode of the fourth transistor drops due to the capacitive coupling of the second capacitor, and the voltage of the fourth transistor drops due to the substrate bias effect. The threshold voltage drops. Thereby, the current compensation circuit does not generate a compensation current in a mode in which the voltage at the output terminal drops due to the influence of noise. On the other hand, in a mode in which the voltage at the output terminal increases due to the influence of noise, such a substrate bias drop is lost, and the current compensation circuit generates a compensation current.
(Feature 8) The amplifier circuit disclosed in this specification is used by connecting the output terminal and the input terminal in a feedback manner. One embodiment of the amplifier circuit includes a final-stage output amplifier circuit connected to the output terminal, and a current compensation circuit. The output amplifier circuit includes a first current source and a first transistor connected in series between a positive power supply terminal and a negative power supply terminal. The first current source is connected to the positive power supply terminal side, the first transistor is connected to the negative power supply terminal side, and the first node between the first current source and the first transistor is connected to the output terminal. Yes. The current compensation circuit includes a second current source connected to the output terminal, a second transistor for controlling on / off of current generation of the second current source, and a first capacitor. The second transistor has a control electrode connected to the first node, a drain electrode connected to the second current source, and a source electrode connected to the negative power supply terminal. The first capacitor is connected between the control electrode and the source electrode of the second transistor.
(Feature 9) The amplifier circuit disclosed in this specification is used by connecting the output terminal and the input terminal in a feedback manner. One embodiment of the amplifier circuit includes a final-stage output amplifier circuit connected to the output terminal, and a current compensation circuit. The output amplifier circuit includes a third current source and a third transistor connected in series between the positive power supply terminal and the negative power supply terminal. The third transistor is connected to the positive power supply terminal side, the third current source is connected to the negative power supply terminal side, and the second node between the third transistor and the third current source is connected to the output terminal Has been. The current compensation circuit includes a fourth current source connected to the output terminal, a fourth transistor for controlling on / off of current generation of the fourth current source, and a second capacitor. The fourth transistor has a control electrode connected to the second node, a drain electrode connected to the fourth current source, and a source electrode connected to the positive power supply terminal. The second capacitor is connected between the control electrode and the source electrode of the fourth transistor.
図1に示されるように、センサ素子1は、例えば、半導体の歪みゲージを利用した半導体圧力センサであり、車両の内燃機関の吸気圧を検出するために用いられる。センサ素子1は、車両の内燃機関の吸気圧を検出し、検出した検出信号をセンサIC2に出力する。センサIC2は、入力した検出信号を増幅し、その増幅された検出信号をワイヤーハーネスを介して容量性負荷を含むECU3に出力する。ECU3は、増幅された検出信号を処理し、センサ素子1で検出した圧力に関する情報を取得する。ECU3は、この圧力情報に基づいて、車両に搭載される各種の装置を制御する。
As shown in FIG. 1, the
図2に示されるように、センサIC2は、バッファ回路4及び増幅回路5を備えている。バッファ回路4は、センサ素子1と増幅回路5の間に設けられている。増幅回路5は、負帰還接続して用いられるオペアンプOP1を有している。オペアンプOP1は、所謂反転増幅回路として構成されており、非反転入力端子(+)には参照電源Vrefから参照電圧が入力しており、反転入力端子(−)にはバッファ回路4を介してセンサ素子1の検出信号が入力している。2つの抵抗素子R1及びR2によって電圧増幅率が調整される。
As shown in FIG. 2, the sensor IC 2 includes a
図3に、オペアンプOP1の内部回路の構成を示す。オペアンプOP1は、バイアス部11、差動入力部12、及び出力増幅部13を有している。バイアス部11と差動入力部12が初段の差動増幅部を構成している。この例のオペアンプOP1は、差動増幅部(バイアス部11及び差動入力部12)と出力増幅部13の2段で構成されている。この例に代えて、出力増幅部13が複数段で構成されていてもよい。
FIG. 3 shows the configuration of the internal circuit of the operational amplifier OP1. The operational amplifier OP1 includes a
図4に、オペアンプOP1の一例であるオペアンプOP1Aの出力増幅部13の具体的な内部回路を示す。出力増幅部13は、出力増幅回路13a及び電流補償回路13bを有している。出力増幅回路13aは、第1抵抗素子R1、第1トランジスタM1、及び第2抵抗素子R2を有する。第1抵抗素子R1と第1トランジスタM1は、正電源端子(VCC+)と負電源端子(VCC−)の間に直列に接続されている。第1抵抗素子R1と第1トランジスタM1の間の中間ノードN1が、第2抵抗素子R2を介して出力端子OUTに接続されている。
FIG. 4 shows a specific internal circuit of the
第1抵抗素子R1は、電流源として用いられており、請求項に記載の第1電流源に対応する。第1抵抗素子R1に代えて、例えば、ゲート電極にバイアス電圧(VCC+)等が入力するトランジスタを電流源として用いてもよい。第1抵抗素子R1は、一端が正電源端子(VCC+)に接続されており、他端が中間ノードN1に接続されている。 The first resistance element R1 is used as a current source and corresponds to the first current source recited in the claims. Instead of the first resistance element R1, for example, a transistor in which a bias voltage (VCC +) or the like is input to the gate electrode may be used as a current source. The first resistance element R1 has one end connected to the positive power supply terminal (VCC +) and the other end connected to the intermediate node N1.
第1トランジスタM1は、n型のMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)であり、ゲート電極が差動入力部12の出力に接続されており、ドレイン電極が第3抵抗素子R3を介して中間ノードN1に接続されており、ソース電極が負電源端子(VCC−)に接続されている。
The first transistor M1 is an n-type MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), the gate electrode is connected to the output of the
電流補償回路13bは、カレントミラー回路14、第2トランジスタM2、第1キャパシタC1、第3抵抗素子R3、及び第4抵抗素子R4を有している。
The
カレントミラー回路14は、電流源として用いられており、請求項に記載の第2電流源に対応する。カレントミラー回路14は、一対のトランジスタM11,M12を有している。一対のトランジスタM11,M12の各々は、p型のMOSFETである。一方のトランジスタM11では、ゲート電極が他方のトランジスタM12のゲート電極に接続されており、ソース電極が正電源端子(VCC+)に接続されており、ドレイン電極が第2抵抗素子R2を介して出力端子OUTに接続されている。他方のMOSFETM12では、ゲート電極とドレイン電極が短絡しており、ソース電極が正電源端子(VCC+)に接続されている。
The
第2トランジスタM2は、n型のMOSFETであり、カレントミラー回路14の電流の生成のオンとオフを制御している。第2トランジスタM2では、ゲート電極が中間ノードN1に接続されており、ドレイン電極がカレントミラー回路14の他方のトランジスタM12のドレイン電極に接続されており、ソース電極が第4抵抗素子R4を介して負電源端子(VCC−)に接続されている。
The second transistor M2 is an n-type MOSFET, and controls on / off of current generation of the
第1キャパシタC1は、一端が第3抵抗素子R3を介して第2トランジスタM2のゲート電極に接続されており、他端が第2トランジスタM2のソース電極に接続されている。 One end of the first capacitor C1 is connected to the gate electrode of the second transistor M2 via the third resistance element R3, and the other end is connected to the source electrode of the second transistor M2.
ここで、本実施例のオペアンプOP1Aの動作を説明する前に、比較例のオペアンプOP1Fの動作を説明する。図11に、比較例のオペアンプOP1Fの出力増幅部13の具体的な内部回路の構成を示す。図11に示されるように、比較例のオペアンプOP1Fの出力増幅部13は、出力増幅回路13aのみで構成されており、電流補償回路13b(図4参照)が設けられていない点で第1実施例のオペアンプOP1Aと相違する。
Here, before describing the operation of the operational amplifier OP1A of the present embodiment, the operation of the operational amplifier OP1F of the comparative example will be described. FIG. 11 shows a specific internal circuit configuration of the
図12に、比較例のオペアンプOP1Fのタイミングチャートを示す。ここで、図11に示されるように、中間ノードN1から負電源端子(VCC−)に向けて流れる電流を「I1」とし、正電源端子(VCC+)から中間ノードN1に向けて流れる電流を「I2」とする。また、第1トランジスタM1のゲート電圧を「V1」とし、中間ノードN1の電圧を「V2」とし、出力端子OUTの出力電圧を「V3」とする。また、この比較例では、正電源端子(VCC+)の電圧が5Vに設定されており、負電源端子(VCC−)の電圧が0Vに設定されており、出力電圧V3の初期値が2.5Vに設定されている。図12のタイミングチャートは、この状態で、出力端子OUTに1MHzのノイズを強制的に印加した例である。 FIG. 12 shows a timing chart of the operational amplifier OP1F of the comparative example. Here, as shown in FIG. 11, the current flowing from the intermediate node N1 toward the negative power supply terminal (VCC−) is “I1”, and the current flowing from the positive power supply terminal (VCC +) toward the intermediate node N1 is “ I2 ". The gate voltage of the first transistor M1 is “V1”, the voltage of the intermediate node N1 is “V2”, and the output voltage of the output terminal OUT is “V3”. In this comparative example, the voltage of the positive power supply terminal (VCC +) is set to 5V, the voltage of the negative power supply terminal (VCC−) is set to 0V, and the initial value of the output voltage V3 is 2.5V. Is set to The timing chart of FIG. 12 is an example in which 1 MHz noise is forcibly applied to the output terminal OUT in this state.
図12に示されるように、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が上昇すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を上昇させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が上昇し、第1トランジスタM1がオンする。第1トランジスタM1のゲート電圧V1が十分に大きいので、第1トランジスタM1の抵抗は小さい。このため、電流I1として示されるように、出力端子OUTから第1トランジスタM1を介して負電源端子(VCC−)に向けて過剰な引込電流が流れる。以下、このような引込電流が流れる期間を引込期間という。次に、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が降下すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を降下させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が降下し、第1トランジスタM1がオフする。このため、電流I2として示されるように、第1抵抗素子R1を介して出力端子OUTに向けて供給電流が流れる。以下、このような供給電流が流れる期間を供給期間という。
As shown in FIG. 12, when the output voltage V3 of the output terminal OUT rises due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
図12に示されるように、比較例のオペアンプOP1Fでは、出力電圧V3が約1Vを平均電圧として振幅している。このように、比較例のオペアンプOP1Fでは、出力端子OUTにノイズが混入すると、出力電圧V3の平均電圧が、初期値の2.5Vから約1Vに負方向にドリフトしてしまう。これは、引込電流(電流I1に相当)が供給電流(電流I2に相当)よりも大きいことが原因であると考えられる。なお、図12の円状破線Cで示されるように、供給期間において、電流I1が負方向に流れているが、これは、第1トランジスタM1の各電極に印加される電圧から理解できる。 As shown in FIG. 12, in the operational amplifier OP1F of the comparative example, the output voltage V3 has an amplitude with an average voltage of about 1V. Thus, in the operational amplifier OP1F of the comparative example, when noise is mixed into the output terminal OUT, the average voltage of the output voltage V3 drifts in the negative direction from the initial value of 2.5V to about 1V. This is considered to be because the drawn current (corresponding to the current I1) is larger than the supply current (corresponding to the current I2). Note that, as indicated by a circular broken line C in FIG. 12, the current I1 flows in the negative direction during the supply period, which can be understood from the voltage applied to each electrode of the first transistor M1.
次に、図5を参照して、第1実施例のオペアンプOP1Aの動作を説明する。ここで、図4に示されるように、カレントミラー回路14が生成する電流を「I3」とする。また、第1トランジスタM1のドレイン電極の電圧を「V4」とし、第2トランジスタM2のソース電極の電圧を「V5」とする。
Next, the operation of the operational amplifier OP1A of the first embodiment will be described with reference to FIG. Here, as shown in FIG. 4, the current generated by the
図5に示されるように、ノイズの影響により出力端子OUTの電圧V3が上昇すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を上昇させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が上昇し、第1トランジスタM1がオンする。第1トランジスタM1のゲート電圧V1が十分に大きいので、第1トランジスタM1の抵抗は小さい。このため、電流I1として示されるように、出力端子OUTから第1トランジスタM1を介して負電源端子(VCC−)に向けて引込電流が流れる。このとき、中間ノードN1の電圧V2及び第1トランジスタM1のドレイン電極の電圧V4も上昇する。また、第1キャパシタC1の容量カップリングによって、第2トランジスタM2のソース電極の電圧V5も追随して上昇する。このため、第2トランジスタM2では、基板バイアス効果によって閾値電圧が上昇しているので、第2トランジスタM2はオフである。したがって、カレントミラー回路14は動作しない。
As shown in FIG. 5, when the voltage V3 of the output terminal OUT rises due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
次に、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が降下すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を降下させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が降下し、第1トランジスタM1がオフする。このため、電流I2として示されるように、第1抵抗素子R1を介して出力端子OUTに向けて供給電流が流れる。このとき、出力増幅部13の各電圧も追随して降下する。しかしながら、中間ノードN1の電圧V2は、第1抵抗素子R1と第2抵抗素子R2による抵抗分圧に依存するので、ある程度の高い電圧値が維持される。このため、第2トランジスタM2はオンする。したがって、カレントミラー回路14が動作し、電流I3が生成される。
Next, when the output voltage V3 of the output terminal OUT drops due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
図5に示されるように、第1実施例のオペアンプOP1Aでは、供給期間において、カレントミラー回路14が補償電流(電流I3に相当)を生成する。供給期間において電流I1が流れていないことから、この補償電流は、出力端子OUTに向けて流れており、供給電流と同一の向きである。このように、補償電流は、引込電流が供給電流よりも大きいというアンバランスを補償するように、引込電流と供給電流の差を減少させる向きに流れる。この結果、第1実施例のオペアンプOP1Aでは、出力電圧V3が約2.5Vを平均電圧として振幅しており、初期電圧が維持されている。第1実施例のオペアンプOP1Aでは、出力電圧V3の平均電圧がドリフトする現象が抑制される。
As shown in FIG. 5, in the operational amplifier OP1A of the first embodiment, the
(変形例)
図6に、変形例のオペアンプOP1Bの出力増幅部13の具体的な内部回路を示す。このオペアンプOP1Bでは、出力増幅回路13aの第1トランジスタM1のゲート電極及び電流補償回路13cの第2トランジスタM2のゲート電極の双方が、差動入力部12の出力に接続されていることを特徴としている。なお、第1実施例のオペアンプOP1Aの構成要素と共通のものには共通の符号を付し、その説明を省略する。
(Modification)
FIG. 6 shows a specific internal circuit of the
図7を参照して、変形例のオペアンプOP1Bの動作を説明する。図7に示されるように、ノイズの影響により出力端子OUTの電圧V3が上昇すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を上昇させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が上昇し、第1トランジスタM1がオンする。第1トランジスタM1のゲート電圧V1が十分に大きいので、第1トランジスタM1の抵抗は小さい。このため、電流I1として示されるように、出力端子OUTから第1トランジスタM1を介して負電源端子(VCC−)に向けて引込電流が流れる。このとき、第2トランジスタM2のゲート電圧も上昇しているので、第2トランジスタM2もオンする。したがって、カレントミラー回路14が動作し、電流I3を生成する。
With reference to FIG. 7, the operation of the operational amplifier OP1B of the modification will be described. As shown in FIG. 7, when the voltage V3 of the output terminal OUT rises due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
次に、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が降下すると、そのノイズ成分が負帰還ループを介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を降下させる。これにより、第1トランジスタM1のゲート電圧V1が降下し、第1トランジスタM1がオフする。このため、電流I2として示されるように、第1抵抗素子R1を介して出力端子OUTに向けて供給電流が流れる。このとき、第2トランジスタM2のゲート電圧も降下しているので、第2トランジスタM2もオフする。したがって、カレントミラー回路14は動作しない。
Next, when the output voltage V3 at the output terminal OUT drops due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
図7に示されるように、変形例のオペアンプOP1Bでは、引込期間において、カレントミラー回路14が動作し、補償電流(電流I3に相当)を生成する。図7に示されるように、引込期間において、電流I1が増加していることから、カレントミラー回路14が生成する補償電流の多くは、第1トランジスタM1に流れ込んでいるが、一部は出力端子OUTに流れ込む。この出力端子OUTに向けて流れ込む補償電流は、供給電流と同一の向きである。このように、補償電流は、引込電流が供給電流よりも大きいというアンバランスを補償するように、引込電流と供給電流の差を減少させる向きに流れる。この結果、変形例のオペアンプOP1Bでは、出力電圧V3が約2.5Vを平均電圧として振幅しており、初期電圧が維持されている。変形例のオペアンプOP1Bでは、出力電圧V3の平均電圧がドリフトする現象が抑制される。
As shown in FIG. 7, in the operational amplifier OP1B of the modification, the
図8に、第2実施例のオペアンプOP1Cの出力増幅部13の具体的な内部回路を示す。オペアンプOP1Cの出力増幅部13は、出力増幅回路13d及び電流補償回路13eを有している。出力増幅回路13dは、第5抵抗素子R5、第3トランジスタM3、及び第6抵抗素子R6を有している。第5抵抗素子R5と第3トランジスタM3は、正電源端子(VCC+)と負電源端子(VCC−)の間に直列に接続されている。第5抵抗素子R5と第3トランジスタM3の間の中間ノードN2が、第6抵抗素子R6を介して出力端子OUTに接続されている。
FIG. 8 shows a specific internal circuit of the
第5抵抗素子R5は、電流源として用いられており、請求項に記載の第3電流源に対応する。第5抵抗素子R5に代えて、例えば、ゲート電極にバイアス電圧(VCC+)等が入力するトランジスタを電流源として用いてもよい。第5抵抗素子R5は、一端が負電源端子(VCC−)に接続されており、他端が中間ノードN2に接続されている。 The fifth resistance element R5 is used as a current source and corresponds to the third current source recited in the claims. Instead of the fifth resistance element R5, for example, a transistor in which a bias voltage (VCC +) or the like is input to the gate electrode may be used as a current source. The fifth resistance element R5 has one end connected to the negative power supply terminal (VCC-) and the other end connected to the intermediate node N2.
第3トランジスタM3は、p型のMOSFETであり、ゲート電極が差動入力部12の出力に接続されており、ドレイン電極が第7抵抗素子R7を介して中間ノードN2に接続されており、ソース電極が正電源端子(VCC+)に接続されている。
The third transistor M3 is a p-type MOSFET, the gate electrode is connected to the output of the
電流補償回路13eは、カレントミラー回路15、第4トランジスタM4、第2キャパシタC2、第7抵抗素子R7、及び第8抵抗素子R8を有している。
The
カレントミラー回路15は、電流源として用いられており、請求項に記載の第4電流源に対応する。カレントミラー回路15は、一対のトランジスタM21,M22を有している。一対のトランジスタM21,M22の各々は、n型のMOSFETである。一方のトランジスタM21では、ゲート電極が他方のトランジスタM22のゲート電極に接続されており、ソース電極が負電源端子(VCC−)に接続されており、ドレイン電極が第6抵抗素子R6を介して出力端子OUTに接続されている。他方のMOSFETM22では、ゲート電極とドレイン電極が短絡しており、ソース電極が負電源端子(VCC−)に接続されている。
The
第4トランジスタM4は、p型のMOSFETであり、カレントミラー回路15の電流の生成のオンとオフを制御している。第4トランジスタM4では、ゲート電極が中間ノードN2に接続されており、ドレイン電極がカレントミラー回路15の他方のトランジスタM22のドレイン電極に接続されており、ソース電極が第8抵抗素子R8を介して正電源端子(VCC+)に接続されている。
The fourth transistor M4 is a p-type MOSFET, and controls on / off of current generation of the
第2キャパシタC2は、一端が第7抵抗素子R7を介して第4トランジスタM4のゲート電極に接続されており、他端が第4トランジスタM4のソース電極に接続されている。 The second capacitor C2 has one end connected to the gate electrode of the fourth transistor M4 via the seventh resistor element R7, and the other end connected to the source electrode of the fourth transistor M4.
第2実施例のオペアンプOP1Cでは、ノイズの影響により出力端子OUTの電圧が降下すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を降下させる。これにより、第3ランジスタM3のゲート電圧が降下し、第3トランジスタM3がオンする。第3トランジスタM3のゲート電圧が十分に小さいので、第3トランジスタM3の抵抗は小さい。このため、第3トランジスタM3を介して出力端子OUTに向けて供給電流が流れる。このとき、中間ノードN2の電圧及び第3トランジスタM3のドレイン電極の電圧も降下する。また、第2キャパシタC2の容量カップリングによって、第4トランジスタM4のソース電極の電圧も追随して降下している。このため、第4トランジスタM4では、基板バイアス効果によって閾値電圧が降下しているので、第4トランジスタM4はオフである。したがって、カレントミラー回路15は動作しない。
In the operational amplifier OP1C of the second embodiment, when the voltage at the output terminal OUT drops due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
次に、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が上昇すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を上昇させる。これにより、第3トランジスタM3のゲート電圧が上昇し、第3トランジスタM3がオフする。このため、出力端子OUTから第5抵抗素子R5を介して負電源端子(VCC−)に向けて引込電流が流れる。このとき、出力増幅部13の各電圧も追随して上昇する。しかしながら、中間ノードN2の電圧は、第5抵抗素子R5と第6抵抗素子R6による抵抗分圧に依存するので、ある程度の低い電圧値が維持される。このため、第4トランジスタM4はオンする。したがって、カレントミラー回路15が動作し、電流が生成される。
Next, when the output voltage V3 of the output terminal OUT rises due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
第2実施例のオペアンプOP1Cでは、引込期間において、カレントミラー回路15が補償電流を生成する。この補償電流は、出力端子OUTからカレントミラー回路15の一方のトランジスタM21を介して負電源端子(VCC−)に向けて流れており、引込電流と同一の向きである。このように、補償電流は、供給電流が引込電流よりも大きいというアンバランスを補償するように、引込電流と供給電流の差を減少させる向きに流れる。この結果、第2実施例のオペアンプOP1Cでは、出力電圧の平均電圧が初期電圧に維持されており、出力電圧の平均電圧がドリフトする現象が抑制される。
In the operational amplifier OP1C of the second embodiment, the
(変形例)
図9に、変形例のオペアンプOP1Dの出力増幅部13の具体的な内部回路を示す。このオペアンプOP1Dでは、出力増幅回路13dの第3トランジスタM3のゲート電極及び電流補償回路13fの第4トランジスタM4のゲート電極の双方が、差動入力部12の出力に接続されていることを特徴としている。なお、第2実施例のオペアンプOP1Cの構成要素と共通のものには共通の符号を付し、その説明を省略する。
(Modification)
FIG. 9 shows a specific internal circuit of the
変形例のオペアンプOP1Dでは、ノイズの影響により出力端子OUTの電圧が降下すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を降下させる。これにより、第3トランジスタM3のゲート電圧が降下し、第3トランジスタM3がオンする。第3トランジスタM3のゲート電圧が十分に小さいので、第3トランジスタM3の抵抗は小さい。このため、第3トランジスタM3を介して出力端子OUTに向けて供給電流が流れる。このとき、第4トランジスタM4のゲート電圧も降下しているので、第4トランジスタM4もオンする。したがって、カレントミラー回路15が動作し、電流を生成する。
In the operational amplifier OP1D of the modified example, when the voltage at the output terminal OUT drops due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
次に、ノイズの影響により出力端子OUTの出力電圧V3が上昇すると、そのノイズ成分が負帰還ループ等を介して出力増幅部13の入力側に回り込み、出力増幅部13の入力電圧を上昇させる。これにより、第3トランジスタM3のゲート電圧が上昇し、第3トランジスタM3がオフする。このため、出力端子OUTから第5抵抗素子R5を介して負電源端子(VCC−)に向けて引込電流が流れる。このとき、第4トランジスタM4のゲート電圧も上昇しているので、第4トランジスタM4もオフする。したがって、カレントミラー回路15は動作しない。
Next, when the output voltage V3 of the output terminal OUT rises due to the influence of noise, the noise component circulates to the input side of the
変形例のオペアンプOP1Dでは、供給期間において、カレントミラー回路15が補償電流を生成する。この補償電流の多くは第3トランジスタM3からの電流を流し、一部は出力端子OUTからカレントミラー回路15の一方のトランジスタM21を介して負電源端子(VCC−)に向けて流れており、引込電流と同一の向きである。このように、補償電流は、供給電流が引込電流よりも大きいというアンバランスを補償するように、引込電流と供給電流の差を減少させる向きに流れる。この結果、変形例のオペアンプOP1Dでは、出力電圧の平均電圧が初期電圧に維持されており、出力電圧の平均電圧がドリフトする現象が抑制される。
In the operational amplifier OP1D of the modification, the
図10に、第3実施例のオペアンプOP1Eの出力増幅部13の具体的な内部回路を示す。オペアンプOP1Eの出力増幅部13は、図4の出力増幅部13に対応する回路(即ち、出力増幅回路13a及び電流補償回路13b)と図8の出力増幅部13に対応する回路(即ち、出力増幅回路13d及び電流補償回路13e)を組合せた構成であることを特徴としている。なお、図4の出力増幅部13及び図8の出力増幅部13の構成要素と共通のものには共通の符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 10 shows a specific internal circuit of the
図10に示されるように、オペアンプOP1Eの出力増幅部13は、切換え部16を備えていることを特徴としている。切換え部16は、2つの切換え用トランジスタM31,M32のオンとオフを制御可能に構成されている。第1の切換え用トランジスタM31は、カレントミラー回路14を構成する一対のトランジスタM11,M12のゲート電極と正電源端子(VCC+)の間に接続されている。第1の切換え用トランジスタM31がオンすると、一対のトランジスタM11,M12のゲート電極とソース電極が短絡するので、一対のトランジスタM11,M12に電流が流れなくなり、カレントミラー回路14の動作が停止される。第2の切換え用トランジスタM32は、カレントミラー回路15を構成する一対のトランジスタM21,M22のゲート電極と負電源端子(VCC−)の間に接続されている。第2の切換え用トランジスタM32がオンすると、一対のトランジスタM21,M22のゲート電極とソース電極が短絡するので、一対のトランジスタM21,M22に電流が流れなくなり、カレントミラー回路15の動作が停止される。
As shown in FIG. 10, the
第3実施例のオペアンプOP1Eでは、図4の出力増幅部13に対応する回路を動作させる場合、切換え部16が、第1の切換え用トランジスタM31をオフにし、第2の切換え用トランジスタM32をオンにする。これにより、図4の出力増幅部13に対応する回路が動作する。第3実施例のオペアンプOP1Eでは、図8の出力増幅部13に対応する回路を動作させる場合、切換え部16が、第1の切換え用トランジスタM31をオンにし、第2の切換え用トランジスタM32をオフにする。これにより、図8の出力増幅部13に対応する回路が動作する。このように、第3実施例のオペアンプOP1Eは、図4の出力増幅部13に対応する回路と図8の出力増幅部13に対応する回路のいずれか一方を選択的に動作させることができる。
In the operational amplifier OP1E of the third embodiment, when the circuit corresponding to the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.
1:センサ素子
2:センサIC
3:ECU
4:バッファ回路
5:増幅回路
13:出力増幅部
13a,13d:出力増幅回路
13b,13c,13e,13f:電流補償回路
13d 出力増幅回路
13e 電流補償回路
14,15:カレントミラー回路
C1,C2:キャパシタ
1: Sensor element 2: Sensor IC
3: ECU
4: Buffer circuit 5: Amplifier circuit 13:
Claims (4)
前記出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路と、
前記出力端子に接続されており、前記出力増幅回路から前記出力端子に供給される供給電流と前記出力端子から前記出力増幅回路に引き込まれる引込電流の差を減少させる補償電流を生成するように構成されている電流補償回路と、を備えており、
前記出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第1電流源と第1トランジスタを有しており、前記第1電流源が前記正電源端子側に接続されており、前記第1トランジスタが前記負電源端子側に接続されており、前記第1電流源と前記第1トランジスタの間の第1ノードが前記出力端子に接続されており、
前記電流補償回路は、前記第1トランジスタを流れる電流値に基づいて、前記補償電流を調整しており、
前記電流補償回路は、前記出力端子に接続されている第2電流源と、前記第2電流源の電流生成のオンとオフを制御する第2トランジスタと、を有しており、
前記第2トランジスタは、前記第1トランジスタがオンするモードでオフすることによって前記第2電流源の電流生成をオフさせ、前記第1トランジスタがオフするモードでオンすることによって前記第2電流源の電流生成をオンさせるように構成されており、
前記電流補償回路はさらに、第1キャパシタを有しており、
前記第2トランジスタは、制御電極が前記第1ノードに接続されており、ドレイン電極が前記第2電流源に接続されており、前記ソース電極が前記負電源端子に接続されており、
前記第1キャパシタは、前記第2トランジスタの前記制御電極と前記ソース電極の間に接続されている増幅回路。 An amplifier circuit used by connecting the output terminal and the input terminal in feedback,
An output amplifier circuit at the final stage connected to the output terminal;
A compensation current connected to the output terminal and configured to reduce a difference between a supply current supplied from the output amplifier circuit to the output terminal and a drawn current drawn from the output terminal to the output amplifier circuit. a current compensation circuit which is provided with a,
The output amplifier circuit includes a first current source and a first transistor connected in series between a positive power supply terminal and a negative power supply terminal, and the first current source is connected to the positive power supply terminal side. The first transistor is connected to the negative power supply terminal side, and a first node between the first current source and the first transistor is connected to the output terminal,
The current compensation circuit adjusts the compensation current based on a current value flowing through the first transistor,
The current compensation circuit includes a second current source connected to the output terminal, and a second transistor that controls on and off of current generation of the second current source,
The second transistor is turned off in a mode in which the first transistor is turned on to turn off current generation of the second current source, and is turned on in a mode in which the first transistor is turned off. Configured to turn on current generation,
The current compensation circuit further includes a first capacitor,
The second transistor has a control electrode connected to the first node, a drain electrode connected to the second current source, and a source electrode connected to the negative power supply terminal.
The first capacitor is an amplifier circuit connected between the control electrode and the source electrode of the second transistor .
前記出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路と、
前記出力端子に接続されており、前記出力増幅回路から前記出力端子に供給される供給電流と前記出力端子から前記出力増幅回路に引き込まれる引込電流の差を減少させる補償電流を生成するように構成されている電流補償回路と、を備えており、
前記出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第3電流源と第3トランジスタを有しており、前記第3トランジスタが前記正電源端子側に接続されており、前記第3電流源が前記負電源端子側に接続されており、前記第3トランジスタと前記第3電流源との間の第2ノードが前記出力端子に接続されており、
前記電流補償回路は、前記第3トランジスタを流れる電流値に基づいて、前記補償電流を調整しており、
前記電流補償回路は、前記出力端子に接続されている第4電流源と、前記第4電流源の電流生成のオンとオフを制御する第4トランジスタと、を有しており、
前記第4トランジスタは、前記第3トランジスタがオンするモードでオフすることによって前記第4電流源の電流生成をオフさせ、前記第3トランジスタがオフするモードでオンすることによって前記第4電流源の電流生成をオンさせるように構成されており、
前記電流補償回路はさらに、第2キャパシタを有しており、
前記第4トランジスタは、制御電極が前記第2ノードに接続されており、ドレイン電極が前記第4電流源に接続されており、前記ソース電極が前記正電源端子に接続されており、
前記第2キャパシタは、前記第4トランジスタの前記制御電極と前記ソース電極の間に接続されている増幅回路。 An amplifier circuit used by connecting the output terminal and the input terminal in feedback,
An output amplifier circuit at the final stage connected to the output terminal;
A compensation current connected to the output terminal and configured to reduce a difference between a supply current supplied from the output amplifier circuit to the output terminal and a drawn current drawn from the output terminal to the output amplifier circuit. a current compensation circuit which is provided with a,
The output amplifier circuit includes a third current source and a third transistor connected in series between a positive power supply terminal and a negative power supply terminal, and the third transistor is connected to the positive power supply terminal side. The third current source is connected to the negative power supply terminal side, and a second node between the third transistor and the third current source is connected to the output terminal,
The current compensation circuit adjusts the compensation current based on a current value flowing through the third transistor,
The current compensation circuit includes a fourth current source connected to the output terminal, and a fourth transistor for controlling on / off of current generation of the fourth current source,
The fourth transistor is turned off in a mode in which the third transistor is turned on to turn off current generation of the fourth current source, and is turned on in a mode in which the third transistor is turned off. Configured to turn on current generation,
The current compensation circuit further includes a second capacitor,
The fourth transistor has a control electrode connected to the second node, a drain electrode connected to the fourth current source, and a source electrode connected to the positive power supply terminal.
The second capacitor is an amplifier circuit connected between the control electrode and the source electrode of the fourth transistor .
前記出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路と、
電流補償回路と、を備えており、
前記出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第1電流源と第1トランジスタを有しており、前記第1電流源が前記正電源端子側に接続されており、前記第1トランジスタが前記負電源端子側に接続されており、前記第1電流源と前記第1トランジスタの間の第1ノードが前記出力端子に接続されており、
前記電流補償回路は、前記出力端子に接続されている第2電流源と、前記第2電流源の電流生成のオンとオフを制御する第2トランジスタと、第1キャパシタと、を有しており、
前記第2トランジスタは、制御電極が前記第1ノードに接続されており、ドレイン電極が前記第2電流源に接続されており、前記ソース電極が前記負電源端子に接続されており、
前記第1キャパシタは、前記第2トランジスタの前記制御電極と前記ソース電極の間に接続されている増幅回路。 An amplifier circuit used by connecting the output terminal and the input terminal in feedback,
An output amplifier circuit at the final stage connected to the output terminal;
A current compensation circuit, and
The output amplifier circuit includes a first current source and a first transistor connected in series between a positive power supply terminal and a negative power supply terminal, and the first current source is connected to the positive power supply terminal side. The first transistor is connected to the negative power supply terminal side, and a first node between the first current source and the first transistor is connected to the output terminal,
The current compensation circuit includes a second current source connected to the output terminal, a second transistor for controlling on / off of current generation of the second current source, and a first capacitor. ,
The second transistor has a control electrode connected to the first node, a drain electrode connected to the second current source, and a source electrode connected to the negative power supply terminal.
The first capacitor is an amplifier circuit connected between the control electrode and the source electrode of the second transistor.
前記出力端子に接続されている最終段の出力増幅回路と、
電流補償回路と、を備えており、
前記出力増幅回路は、正電源端子と負電源端子の間に直列に接続されている第3電流源と第3トランジスタを有しており、前記第3トランジスタが前記正電源端子側に接続されており、前記第3電流源が前記負電源端子側に接続されており、前記第3トランジスタと前記第3電流源との間の第2ノードが前記出力端子に接続されており、
前記電流補償回路は、前記出力端子に接続されている第4電流源と、前記第4電流源の電流生成のオンとオフを制御する第4トランジスタと、第2キャパシタと、を有しており、
前記第4トランジスタは、制御電極が前記第2ノードに接続されており、ドレイン電極が前記第4電流源に接続されており、前記ソース電極が前記正電源端子に接続されており、
前記第2キャパシタは、前記第4トランジスタの前記制御電極と前記ソース電極の間に接続されている増幅回路。 An amplifier circuit used by connecting the output terminal and the input terminal in feedback,
An output amplifier circuit at the final stage connected to the output terminal;
A current compensation circuit, and
The output amplifier circuit includes a third current source and a third transistor connected in series between a positive power supply terminal and a negative power supply terminal, and the third transistor is connected to the positive power supply terminal side. The third current source is connected to the negative power supply terminal side, and a second node between the third transistor and the third current source is connected to the output terminal,
The current compensation circuit includes a fourth current source connected to the output terminal, a fourth transistor for controlling on / off of current generation of the fourth current source, and a second capacitor. ,
The fourth transistor has a control electrode connected to the second node, a drain electrode connected to the fourth current source, and a source electrode connected to the positive power supply terminal.
The second capacitor is an amplifier circuit connected between the control electrode and the source electrode of the fourth transistor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013048887A JP6098244B2 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013048887A JP6098244B2 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Amplifier circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014175983A JP2014175983A (en) | 2014-09-22 |
JP6098244B2 true JP6098244B2 (en) | 2017-03-22 |
Family
ID=51696800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013048887A Expired - Fee Related JP6098244B2 (en) | 2013-03-12 | 2013-03-12 | Amplifier circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6098244B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106656067B (en) * | 2016-12-30 | 2022-04-15 | 陕西海泰电子有限责任公司 | High-voltage high-power amplifying circuit designed by common operational amplifier |
CN115951800B (en) * | 2023-03-10 | 2023-07-07 | 上海泰矽微电子有限公司 | Capacitive touch waterproof system processed through pressure sensing technology |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2900373B2 (en) * | 1988-08-29 | 1999-06-02 | 松下電器産業株式会社 | Operational amplifier |
JP2007060007A (en) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Denso Corp | Amplifier circuit |
JP2009017388A (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Denso Corp | Differential amplifier and operation amplifier |
JP2013020673A (en) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Panasonic Corp | Light receiving amplifier circuit and optical pickup device using the same |
-
2013
- 2013-03-12 JP JP2013048887A patent/JP6098244B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014175983A (en) | 2014-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5527070B2 (en) | Constant voltage circuit and electronic device using the same | |
JP5977963B2 (en) | Voltage regulator | |
KR100991699B1 (en) | Voltage regulator circuit and control method therefor | |
JP6030879B2 (en) | Voltage regulator | |
JP6993569B2 (en) | Regulator circuit and semiconductor device and power supply device | |
JP2010191885A (en) | Voltage regulator | |
JP6194004B2 (en) | Amplifier circuit | |
KR20100078400A (en) | High speed differential level shifter and the boot strap driver including the same | |
US20160020734A1 (en) | Psuedo resistor circuit and charge amplifier | |
TWI224419B (en) | DC offset compensation circuit of closed loop operational amplifier and method of compensating for DC offset | |
JP2010267068A (en) | Power supply circuit | |
US20070064953A1 (en) | Speaker protection circuit | |
JP2008244623A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
US11334102B2 (en) | Power supply circuitry | |
JP6098244B2 (en) | Amplifier circuit | |
TWI535196B (en) | Amplifier and method of operating the same | |
WO2015178271A1 (en) | Dummy load circuit and charge detection circuit | |
JP6253634B2 (en) | Auto zero amplifier with low input leakage | |
US11835977B2 (en) | Constant voltage circuit for improvement of load transient response with stable operation in high frequency, and electronic device therewith | |
JP6549008B2 (en) | Voltage regulator | |
US20140266467A1 (en) | System and method for reducing stress in a cascode common-source amplifier | |
CN102570989A (en) | Operational amplifier | |
JP5369749B2 (en) | Constant voltage circuit | |
JP2015037287A (en) | Bias current control circuit | |
TWI580177B (en) | Operational amplifier |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20151125 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151204 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20151125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161027 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161129 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161222 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170124 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6098244 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |