KR970706650A

KR970706650A - 전 차동 출력 cmos 전력 증폭기 (fully differential output cmos power amplifier)

Info

Publication number: KR970706650A
Application number: KR1019970702136A
Authority: KR
Inventors: 후 반 트란
Original assignee: 펠릭스 제이. 로젠가르텐; 인퍼메이션 스토리지 디바이스 인코퍼레이티드
Priority date: 1995-08-01
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 1997-11-03
Also published as: CA2201367A1; US5631606A; US5783934A; JPH10507334A; KR100299626B1; KR100315729B1; EP0783796A1; WO1997005696A1; AU6598596A

Abstract

전차동 출력 CMOS 전력 증폭기는 저전압 공급으로부터 8오옴 스피커와 같은 매우 낮은 임피던스 부하를 구동시키기 위해 음성 녹음 및 재상을 위해 비휘발성 메모리 혼합 모드 칩에서 사용되는 것이 적합하다. 이 전차동 CMOS 전력 증폭기는입력 스테이지(MN2,MN3,MP6,MP7), 레벨 편이/이득 스테이지(MN/P12, MN/P13) 및 공통노드 피드백 네트워크(MN1,MN10,MP10)을 위한 전압 증대기술을 이용한다. 또한 폴드된 종속 차동 입력과 소스 플로우어 출력 스테이지(MN7)를 위한 문턱값 전압(VT=0v)을 갖는 n-MOS 공통 소스 출력을 위한 개량 n-MOS(VT=0.7V) 및, 전압 증대기 출력을 조절하기 위해 레즈스터 분할기를 시뮬레이팅하는 p-MOS가 연결된 디바이스(M1-M5)를 이용하는 전압 레귤레이터(22)를 이용한다. 이 증폭기는 또는 출력 구동기는 스테이지에서 교차왜곡 감소를 위한 메커니즘과, 출력 구동기 n-MOS 트랜지스터(MN7,MN9)의 유휴 전류를 셋팅시키기 위한 체계를 포함한다.

Description

전 차동 출력 CMOS 전력 증폭기(FULLY DIFFERENTIAL OUTPUT CMOS POWER AMPLIFIER)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 제1a도 내지 제1c도로 이루어지고, 본 발명의 전차동 CMOS 전력 증폭기의 바람직한 실시예에 대한 회로도로써, 제1a도와 제1c는 각각 차동 출력 스테이지의 일답을 도시하고, 제1b도는 폴드된 종속 차동 입력 스테이지와 바이어스 제너레이터를 도시한다.

Claims

차동 입력을 형성하는 순 n-MOS 디바이스를 갖는 폴드 된 종속 차동 입력 스테이지와, 상기 차동 입력 스테이지에 접속된 레벨 편이 및 이득 스테이지와, 각각이 CMOS 전력 중폭기의 차동 출력중의 하나를 형성하는 출력 단자를 가지며, 상기 레벨 편이 및 이득 스테이지에 접속된 전력 출력 스테이지 쌍과, 상기 폴드 된 종속 차동 입력 스테이지, 상기 레벨 편이 및 이득 스테이지와 상기 전력 출력 스테이지 쌍에 바이어스 전류를 공급하는 바이어스 제너레이터와, 저전압 전원에 접속하기 위해 입력 전력 단자를 갖는 전력 출력 스테이지 쌍으로 이루어지며, 상기 바이어스 제너레이터, 상기 폴드 된 종속 차동 입력 스테이지와 상기 레벨 편이 및 이득 스테이지는 저전압 전원 보다 실질적으로 높은 전압에 접속시키기 위한 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제1항에 있어서, 상기 전력 출력 스테이지 쌍은 각각 소스폴로우어로서 연결된 n-MOS 디바이스를 갖는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제2항에 있어서, 상기 전력 출력 스테이지 쌍은 각각 교차왜곡을 감소시키는 국부 피드백을 갖는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제1항에 있어서, 상기 전력 출력 스테이지 쌍은 각각 고 출력 전압 스윙 효율을 제공하기 위해 소스 플로우어로서 연결된 순 n-MOS 디바이스를 출력 구동기로 갖는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 차력 CMOS 전력 증폭기.
제4항에 있어서, 상기 전력 출력 스테이지 쌍은 각각 상기 출력 구동기의 드레인 전압을 기준 소스 플로우어 순 n-MOS 디바이스의 드레인 전압과 거의 도일하도록 강제함으로써 상기 전력 출력 스테이지에 대해 유휴 전류를 셋팅시키도록 접속된 상기 기준 소스 플로우어 순 n-MOS 디바이스를 갖는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 차력 CMOS 전력 증폭기.
제1항에 있어서, 공통 모드 출력전압을 차동 입력 스테이지에 공급하기 위해 출력 단자에 접속된 공통 모드 전압 피드백 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제6항에 있어서, 상기 공통 모드 전압 피드백회로는 상기 저전압 전력 공급보다 실질적으로 높은 전압에 접속하기 위한 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제1항, 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 저 전압 출력 공급에 접속하고 상기 저 전압 출력공급보다 실질적으로 높은 전압을 공급하는 전압 증배기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제8항에 있어서, 상기 전압 증배기의 출력 전압의 변동과 무관하게 저전압 출력 공급보다 실질적으로 높은 전압을 조정하기 위해 상기 전압 증배기에 접속된 전압 레귤레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력증폭기.
제9항에 있어서, 상기 전압 레귤레이터는 직렬 접속된 p-MOS 디바이스에 연결된 다수의 다이오드와, 직렬 접속된 상기 p-MOS 디바이스의 일단에 연결된 제1전력 공급 연결부와, 직렬 접속된 상기 p-MOS 디바이스의 타단에 연결된 레귤레이터 출력 연결부와, 제2전력 공급 연결부와, 상기 제2전력 공급 연결부와 상기 출력 연결부사이에 연결된 트랜지스터와 상기 직렬접속된 p-MOS 디바이스중의 하나와 기준 전압간의 차이에 응답하여 상기 제2전력 공급 연결부으로부터 상기 트래지스터를 통하여 흐르는 전류를 제어하기 위해 상기 트랜지스터에 연결된 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전압 동작용 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
차동 입력을 형성하눈 순 n-MOS 디바이스를 갖는 폴드 된 종속 차동 입력 스테이지와, CMOS 전력증폭기의 차동 출력중의 일 차동 출력을 형성하는 출력 단자를 각각 가지고 있고, 고전압 출력 스윙 효율을 제공하기 위해 소스 플로우어로서 연결된 순 n-MOS 디바이스를 각각 갖고 있는, 폴드된 종속 차동 입력 스테이지에 접속된 전력 출력 스테이지 쌍을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
제11항에 있어서, 상기 전력 스테이지 쌍은 저전압 전력 공급에 접속하기 위한 것이고, 상기 차동 입력 스테이지는 상기 저전압 전력 공급보다 실질적으로 높은 전압에 접속하기 위한 것을 특징으로 하는 차동 출력 COMS 전력 증폭기.
근사 레일-레일 공통 모드 입력 범위에 대해 입력 디바이스로서 순 n-MOS 디바이스를 갖는 폴드된 종속 차동 입력 스테이지와, 상기 차동 입력 스테이지에 연결된 레벨 편이 및 이득 스테이지와, CMOS 전력 증폭기의 일 차동 출력을 형성하는 출력 단자를 각각 가지고 있고, 상기 차동 입력 스테이지에 접속된 한 쌍의 전력 출력 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 출력 COMS 전력 증폭기.
제13항에 있어서, 상기 차동 입력 스테이지는 상기 차동 입력을 형성하는 순 n-MOS 디바이스를 갖는 폴드된 종속 차동 입력 스테이지인 것을 특징으로 하는 차동 출력 COMS 전력 증폭기.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 전력 출력 스테이지 쌍은 저전압 출력 공급에 접속하기 위한 것이고, 상기 차동 입력 스테이지는 상기 저전압 전력 공급보다 실질적으로 높은 전압에 접속하기 위한 것을 특징으로 하는 차동 출력 CMOS 전력 증폭기.
직렬 접속된 p-MOS 디바이스에 연결된 다수의 다이오드와, 직렬 접속된 상기 p-MOS 디바이스의 일단에 연결된 제1전력 공급 연결부와, 직렬 접속된 상기 p-MOS 디바이스의 타단에 연결된 레귤레이터 출력 연결부와, 제2전력 공급 연결부와, 상기 제2전력 공급 연결부와 상기 출력 연결부사이에 연결된 트랜지스터와, 상기 직렬접속된 p-MOS 디바이스중의 하나와 기준 전압간의 차이에 응답하여 상기 제2전력 공급 연결부으로부터 상기 트래지스터를 통하여 흐르는 전류를 제어하기 위해 상기 트랜지스터에 연결된 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전압 레귤레이터.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.