專(zhuān)利名稱：甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路、其驅(qū)動(dòng)方法及其甲乙類(lèi)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于以甲乙類(lèi)推挽方式驅(qū)動(dòng)負(fù)載的電路，諸如在聲響系統(tǒng)中的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)電路、在伺服系統(tǒng)中的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路或在運(yùn)算放大器中的輸出電路，本發(fā)明還涉及用于這種負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法。
已知的有例如圖23所示的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。所示的電路包括一個(gè)NPN晶體管Q101和PNP晶體管Q102，這些晶體管的發(fā)射極彼此連接。一個(gè)正電壓Vee被加到晶體管Q101的集電極上，而一個(gè)負(fù)電壓VSS被加到晶體管Q102的集電極上。一個(gè)恒流源Q103被連接在晶體管Q101的集電極和基極之間，而一個(gè)恒流源Q104連接在晶體管Q102的基極與集電極之間。兩個(gè)二極管D101和D102進(jìn)一步串聯(lián)在晶體管Q101和Q102的基極之間。這些二極管D101和D102相對(duì)于晶體管Q101和Q102的基極和發(fā)射極之間的P-N結(jié)處于正向偏置的方向。一個(gè)外部電壓Vi被加到二極管D101和D102的連接點(diǎn)上，而晶體管Q101和Q102的發(fā)射極則向下一級(jí)(未顯示)的負(fù)載輸出驅(qū)動(dòng)電流io。
所示的電路能夠使驅(qū)動(dòng)電流io為甲乙類(lèi)，如圖24所示。更具體地說(shuō)，如果假定晶體管Q101和Q102的發(fā)射極電壓是V0，則晶體管Q101和Q102的集電極電流im和ip將以如圖24的虛線所示的方式相對(duì)于Vi-V0而變化。其結(jié)果，驅(qū)動(dòng)電流io＝in-ip將如圖24的實(shí)線所示地變化。
圖25顯示了甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路的另一種設(shè)置。該電路采用了N溝道FET(場(chǎng)效應(yīng)晶體管)Q105來(lái)取代圖23的現(xiàn)有技術(shù)中的NPN晶體管Q101，并采用了P溝道FET Q106來(lái)取代PNP晶體管Q102。FET Q105和Q106的源極彼此相連。相連的源極向下一級(jí)(未顯示)的負(fù)載輸出一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流io。一個(gè)正電壓VDD被加到FET Q105的漏極上，而一個(gè)負(fù)電壓VSS被加到FET Q106的漏極上。一個(gè)恒流源Q103連接在FET Q105的柵極與漏極之間，而恒流源Q104連接在FET Q106的柵極與漏極之間。進(jìn)一步地，該電路采用了一個(gè)N溝道FET Q107來(lái)取代圖23中所示的二極管D101并采用P溝道FET Q108來(lái)取代二極管D102。FET Q107和Q108的柵極和漏極在外部彼此短路，而其源極則接收電壓ⅵ。該電路能夠提供如圖24所示的特性。
然而，如圖23和25所示的電路，在電源電壓VCC、VDD或VSS低時(shí)，不能被采用。換言之，晶體管Q101的基極電壓或FET Q105的柵極電壓不能超過(guò)正電源電壓VCC或VDD。實(shí)際上，晶體管Q101的基極電壓或FET Q105的柵極電壓將受到進(jìn)一步的限制，因?yàn)榫w管Q101或FET Q105具有在基極與發(fā)射極之間或在柵極與源極之間的電壓降。類(lèi)似地，晶體管Q102的基極電壓或FET Q106的柵極電壓不能低于負(fù)電源電壓VSS。在晶體管Q102的基極與發(fā)射極之間或在FET Q106的柵極與源極之間也有電壓降。在這些現(xiàn)有技術(shù)中，由于正和負(fù)電源電壓之間的電勢(shì)差不能得到完全的利用，因而輸出電壓V0的幅度小于由電勢(shì)差所確定的電平。換言之，這些現(xiàn)有技術(shù)電路不能由較低的電壓源來(lái)驅(qū)動(dòng)。
為了克服這種問(wèn)題，提出了如圖26所示的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。這種電路包括一個(gè)PNP晶體管Q112和NPN晶體管Q114，它們的集電極彼此相連。一個(gè)正電源電壓VCC被加到晶體管Q112的發(fā)射極，而一個(gè)負(fù)電源電壓VSS被加到晶體管Q114的發(fā)射極。晶體管Q112和Q114的集電極向下一級(jí)的負(fù)載輸出一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流io，而在此點(diǎn)的電壓為V0。如果假定晶體管Q112的集電極電流是ip且晶體管Q114的集電極電流是in，則輸出驅(qū)動(dòng)電流io變?yōu)閕p-in。
晶體管Q112和Q114分別與PNP晶體管和NPN晶體管Q111、Q113相連。一個(gè)外部電壓ⅵ被加到晶體管Q111的基極和構(gòu)成差動(dòng)輸入電路101的一部分的NPN晶體管Q118的集電極。除了晶體管Q118以外，差動(dòng)輸入電路101還包括另一個(gè)NPN晶體管Q117，其發(fā)射與第一晶體管Q118的發(fā)射極相連;一個(gè)恒流源Q119，用于向晶體管Q117和Q118的發(fā)射極提供恒定電流;以及恒流源Q120和Q121，用于向晶體管Q117和Q118的集電極提供恒定電流。晶體管Q118與彼此相串聯(lián)的兩個(gè)二極管D111和D112相并聯(lián)，而二極管D111和D112相對(duì)于晶體管Q118的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)處于正向偏置的方向。二極管D111和D112從恒流源Q122接收恒定電流。因此，晶體管Q118的基極與發(fā)射極之間的電壓被保持恒定。晶體管Q113的基極與同晶體管Q118配對(duì)的晶體管Q117的集電極相連。
晶體管Q117的基極與PNP晶體管Q115的集電極相連，并與PNP晶體管Q116的發(fā)射極相連。一個(gè)正電源電壓VCC被加到晶體管Q115的發(fā)射極上，而一個(gè)負(fù)電源電壓VSS被加到晶體管Q116的集電極上。因此，在該現(xiàn)有技術(shù)電路中，晶體管Q112的基極與發(fā)射極之間的電壓在晶體管Q116的基極與發(fā)射極之間傳送，從而使晶體管Q114的基極與發(fā)射極之間的電壓同晶體管Q112的基極與發(fā)射極之間的電壓之和被加到晶體管Q117的基極上。如所述，晶體管Q117的基極接收與二極管D111和D112之間的兩個(gè)P-N結(jié)有關(guān)的電壓。差動(dòng)輸入電路101將這些二極管有關(guān)的電壓與晶體管Q114和Q112的基極與發(fā)射極之間的電壓相比較。因此，能夠在甲乙類(lèi)中驅(qū)動(dòng)電流io。
與圖23所示的電路不同，圖26的電路能夠由較低的電源電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因?yàn)檩敵鲭妷篤0的幅度范圍將不受與輸出有關(guān)的晶體管Q112和Q114的基極與發(fā)射極之間的電壓的影響。然而，這種現(xiàn)有技術(shù)電路又導(dǎo)致了其他的問(wèn)題。
首先，圖26的電路在由兩個(gè)推挽放大路徑放大的信號(hào)之間產(chǎn)生了相位差，因?yàn)樗鼈兲峁┝舜蟮穆窂讲?。更具體地，圖26的電路提供了兩個(gè)放大路徑，即由晶體管Q111→其發(fā)射極→晶體管Q112的基極→其集電極組成的第一路徑，以及由晶體管Q111的基極→其發(fā)射極→晶體管Q115的基極→其集電極→晶體管Q117的基極→集電極→晶體管Q113的基極→其發(fā)射極→晶體管Q114的基極→其集電極組成的第二路徑。如從圖26可見(jiàn)，這兩條信號(hào)放大路徑之間的差是非常大的。
第二，圖26的電路包括用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)器的兩個(gè)閉合負(fù)反饋環(huán)。這些閉合負(fù)反饋環(huán)趨向于振蕩。更具體地說(shuō)，這兩個(gè)閉合負(fù)反饋環(huán)是由晶體管Q111的基極→其發(fā)射極→晶體管Q112的基極→其集電極組成的第一路徑，以及由晶體管Q111的基極→其發(fā)射極→晶體管Q115的基極→其集電極→晶體管Q117的基極→集電極→晶體管Q113的基極→其發(fā)射極→晶體管Q114的基極→其集電極組成的第二路徑。如從圖26可見(jiàn)，這兩條信號(hào)放大路徑之間的差是非常大的。
第二，圖26的電路包括用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)器的兩個(gè)閉合負(fù)反饋環(huán)。這些閉合負(fù)反饋環(huán)趨向于振蕩。更具體地說(shuō)，這兩個(gè)閉合負(fù)反饋環(huán)是由晶體管Q111的基極→其發(fā)射極→晶體管Q115的基極→其集電極→晶體管Q117的基極→其發(fā)射極→晶體管Q118的發(fā)射極→其集電極→晶體管Q111的基極組成的第一個(gè)環(huán)，以及由晶體管Q113的基極→其發(fā)射極→晶體管Q116的基極→其發(fā)射極→晶體管Q117的基極→其集電極→晶體管Q113的基極組成的第二環(huán)。這兩個(gè)環(huán)都趨向于振蕩。
本發(fā)明的第一個(gè)目的，是提供一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，它們能夠增大該電路的輸出幅度，以便即使在電源電壓較低的情況下也能夠?qū)ω?fù)載進(jìn)行甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明的第二個(gè)目的，是提供一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，以便能夠降低推挽信號(hào)放大路徑之間的差，從而在諸如高頻區(qū)在信號(hào)之間不產(chǎn)生相位差。本發(fā)明的第三個(gè)目的，是提供一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，它們不要求甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的閉合負(fù)反饋環(huán)并能夠因而使甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)更為穩(wěn)定且振蕩較小。本發(fā)明的第四個(gè)目的，是提供一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，它們能夠借助溫度補(bǔ)償操作而更為穩(wěn)定。
在本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，它包括a)第一至第四半導(dǎo)體元件，其每一個(gè)都具有一個(gè)供電電極、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和一個(gè)控制電極，第一和第二半導(dǎo)體元件具有第一極性且第三和第四半導(dǎo)體元件具有第二極性，第一至第四半導(dǎo)體元件的供電電極被連接在一起，一個(gè)基本上與各個(gè)相應(yīng)供電電極中的電流相等的電流流過(guò)各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，在各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中流動(dòng)的電流由相應(yīng)的一個(gè)控制電極控制;
b)第一恒壓電路，用于在第一和第三半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;
c)第二恒壓電路，用于在第二和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;以及d)第一輸出電路，用于輸出一個(gè)甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流，該甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流是通過(guò)將流過(guò)第一和第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流倒相和相加而產(chǎn)生的。
在本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，它包括a)第一至第四半導(dǎo)體元件，其每一個(gè)都具有一個(gè)供電電極、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和一個(gè)控制電極，第一和第二半導(dǎo)體元件具有第一極性且第三和第四半導(dǎo)體元件具有第二極性，第一至第四半導(dǎo)體元件的供電電極被連接在一起，一個(gè)基本上與各個(gè)相應(yīng)供電電極中的電流相等的電流流過(guò)各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，在各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中流動(dòng)的電流由相應(yīng)的一個(gè)控制電極控制;
b)第一恒壓電路，用于在第一和第三半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;
c)第二恒壓電路，用于在第二和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;以及d)第二輸出電路，用于輸出一個(gè)甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流，該甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流是通過(guò)將第二和第四半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極中流過(guò)的電流倒相和相加而產(chǎn)生的。
在第一和第二個(gè)方面，借助第一恒壓電路而使第一和第三半導(dǎo)體元件的控制電極(基極或柵極)之間的電壓保持恒定，而借助第二恒壓電路使第二和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓保持恒定。這些半導(dǎo)體元件(例如雙極晶體管或FET)的供電電極(發(fā)射極或源極)被連接在一起。因此，這些半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流(集電極或漏極電流)，相對(duì)于第一和第二半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓或第三和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓，將以指數(shù)函數(shù)的方式(雙極晶體管)或二次函數(shù)的方式(FET)增大或減小。第一第四半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流以差動(dòng)的方式隨著第二和第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流增大或減小。當(dāng)?shù)谝惠敵鲭娐繁挥脕?lái)對(duì)第一和第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流進(jìn)行倒相和相加時(shí)，或當(dāng)?shù)诙敵鲭娐繁挥脕?lái)對(duì)第二和第四半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流進(jìn)行倒相和相加時(shí)，就能夠提供甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。此時(shí)，本發(fā)明的電路在高頻區(qū)中的信號(hào)之間將不產(chǎn)生任何相位差，因?yàn)樗鼫p小了甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)放大路徑之間的差。本發(fā)明的電路不要求任何用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的環(huán)。因此，該電路能夠以更小的異常振蕩更穩(wěn)定地運(yùn)行。
在本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，它包括a)第一至第四半導(dǎo)體元件，其每一個(gè)都具有一個(gè)供電電極、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和一個(gè)控制電極，第一和第二半導(dǎo)體元件具有第一極性且第三和第四半導(dǎo)體元件具有第二極性，第一至第四半導(dǎo)體元件的供電電極被連接在一起，一個(gè)基本上與各個(gè)相應(yīng)供電電極中的電流相等的電流流過(guò)各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極，在各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中流動(dòng)的電流由相應(yīng)的一個(gè)控制電極控制;
b)第一恒壓電路，用于在第一和第三半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;
c)第二恒壓電路，用于在第二和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間保持恒定電壓;以及d)第一輸出電路，用于輸出一個(gè)甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流，該甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流是通過(guò)將流過(guò)第一和第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流倒相和相加而產(chǎn)生的;以及e)第二輸出電路，用于輸出另一甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流，該甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流是通過(guò)將第二和第四半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極中流動(dòng)的電流倒相和相加而產(chǎn)生的。
在本發(fā)明的第三個(gè)方面，設(shè)置了第一和第二輸出電路。因此，該電路能夠以差動(dòng)的方式輸出甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。更具體地，能夠?qū)崿F(xiàn)以差動(dòng)的方式輸出甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流的甲乙類(lèi)電子電路，因?yàn)橛傻谝缓偷谌雽?dǎo)體元件提供的第一甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流與由第二和第四半導(dǎo)體元件提供的第二甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流成差動(dòng)的關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明，第一和第二輸出電路是由電流鏡電路形成的。分別與第一和第三半導(dǎo)體元件對(duì)應(yīng)的第一和第三電流鏡電路彼此相連，從而使來(lái)自這些半導(dǎo)體元件的輸出電流得到倒相和相加，以產(chǎn)生甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。類(lèi)似地，分別與第二和第四甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流相對(duì)應(yīng)的第二和第四電流鏡電路彼此相連，從而使來(lái)自這些半導(dǎo)體元件的輸出電流得到倒相和相加，以產(chǎn)生甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。因此，通過(guò)在電流鏡電路中設(shè)定更大的鏡比，而通過(guò)更大的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)下一級(jí)中的負(fù)載。在第一和第三電流鏡電路之間和在第二和第四電流鏡電路之間的這些連接，能夠通過(guò)對(duì)電流鏡電路的輸出晶體管進(jìn)行推挽連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
第一至第四半導(dǎo)體元件可以是雙極晶體管或FET。采用雙極晶體管，集電極電流相對(duì)于輸入的特性是指數(shù)函數(shù)的。FET漏極電流相對(duì)于輸入的特性是二次函數(shù)的。
第一和第二恒壓電路的每一個(gè)都包括第一或第二溫度特性補(bǔ)償裝置。第一和第三半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性由第一溫度特性補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)償，而第二和第四半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性由第二溫度特性補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)償。這種設(shè)置，能夠以與控制和供電電極之間的各個(gè)半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性無(wú)關(guān)的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)于溫度穩(wěn)定的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。
各個(gè)溫度特性補(bǔ)償裝置可以由兩個(gè)溫度補(bǔ)償元件組成。更具體地說(shuō)，設(shè)置了四個(gè)溫度補(bǔ)償元件，每一個(gè)都具有與第一至第四半導(dǎo)體元件中的相應(yīng)一個(gè)的溫度-電壓特性基本相等的溫度-電壓特性。其溫度-電壓特性大體與第一半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性相同的第一溫度補(bǔ)償元件，與具有與第三半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性大體相同的溫度-電壓特性的第三溫度補(bǔ)償元件相正向地串聯(lián)。具有與第二半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性大體相同的溫度-電壓特性的第二溫度補(bǔ)償元件，與具有與第四半導(dǎo)體元件的溫度-電壓特性大體相同的溫度-電壓特性的第四溫度補(bǔ)償元件相正向地串聯(lián)。進(jìn)一步地，第一和第三溫度補(bǔ)償元件的串聯(lián)連接正向地與第一和第三半導(dǎo)體元件相正向地并聯(lián)，而第二和第四溫度補(bǔ)償元件的串聯(lián)連接與第二和第四半導(dǎo)體元件相正向地并聯(lián)。以此方式，能夠以較好的方式實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償。
溫度補(bǔ)償元件可以由P-N結(jié)提供。更具體地說(shuō)，可以用與第一至第四半導(dǎo)體元件的控制和供電電極之間的P-N結(jié)具有相同的設(shè)計(jì)的P-N結(jié)，作為第一至第四溫度補(bǔ)償元件。這些P-N結(jié)從第一恒流源接收恒定電流。
在第一至第四半導(dǎo)體元件由雙極晶體管構(gòu)成的情況下，這些P-N結(jié)也由與第一至第四半導(dǎo)體元件的晶體管具有相同的設(shè)計(jì)的雙極晶體管組成。通過(guò)在各個(gè)雙極晶體管的集電極和基極進(jìn)行短路，能夠在基極與發(fā)射極之間提供P-N結(jié)?；蛘?，當(dāng)采用用于驅(qū)動(dòng)雙極晶體管的基極的電路且一個(gè)偏置晶體管的基極由第一恒流源驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以采用與第一至第四半導(dǎo)體元件的雙極晶體管具有相同的設(shè)計(jì)并由該偏置雙極晶體管驅(qū)動(dòng)的雙極晶體管的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)?；蛘?，當(dāng)采用了用于驅(qū)動(dòng)該雙極晶體管的基極的電路且該偏置晶體管的基極由第二恒流源驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以采用具有與第一至第四半導(dǎo)體元件的雙極晶體管相同的設(shè)計(jì)并由一個(gè)偏置雙極晶體管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的雙極晶體管的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)。如果第一至第四半導(dǎo)體元件由FET構(gòu)成，能夠通過(guò)使各個(gè)FET的柵極和漏極之間短路并利用第一恒流源，來(lái)實(shí)現(xiàn)與雙極晶體管的溫度補(bǔ)償類(lèi)似的溫度補(bǔ)償。此時(shí)，可以用第二恒流源來(lái)驅(qū)動(dòng)FET的柵極。當(dāng)甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路被制成集成電路時(shí)，通過(guò)利用雙極晶體管或FET，可以進(jìn)一步改善溫度補(bǔ)償，因?yàn)樗鼈兡軌蚍奖愕貙?shí)現(xiàn)與第一至第四半導(dǎo)體元件的特性相同的補(bǔ)償。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了三種不同的用于驅(qū)動(dòng)甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路的方法，這些方法是按照差動(dòng)輸入電壓是以哪種方式加到第一至第四半導(dǎo)體元件上而劃分的。更具體地說(shuō)，有第一種方法，其中差動(dòng)輸入電壓是直接加到第一和第二半導(dǎo)體元件上的;第二種方法，其中差動(dòng)輸入電壓是直接加到第三和第四半導(dǎo)體元件上的;以及，第三種方法，其中差動(dòng)輸入電壓是間接(即通過(guò)第一和第二恒壓電路的部分)加到所有的半導(dǎo)體元件上的。所有這些方法都能夠非常良好地驅(qū)動(dòng)甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。
本發(fā)明的第一甲乙類(lèi)電子電路包括一個(gè)差動(dòng)輸入電路，該差動(dòng)輸入電路用于在施加了差動(dòng)輸入電壓時(shí)產(chǎn)生一個(gè)差動(dòng)電流，該差動(dòng)電流隨后被提供給第一和第二恒壓電路。該第一和第二恒壓電路響應(yīng)于差動(dòng)電流，以執(zhí)行保持恒定電壓的前述功能。第二甲乙類(lèi)電子電路包括由相同的恒定電流驅(qū)動(dòng)的第一和第二差動(dòng)輸入電路。第一和第二差動(dòng)輸入電路中的每一個(gè)都響應(yīng)于差動(dòng)輸入電壓，以輸出第一或第二差動(dòng)電流。第一恒壓電路直接或間接接收第一和第二差動(dòng)電流，以執(zhí)行恒定電壓保持功能，而第二恒壓電路采用了正和負(fù)電源電壓之間的中間值來(lái)作為執(zhí)行恒定電壓保持功能的基準(zhǔn)。因此，即使當(dāng)正和負(fù)電源電壓之間的差較小時(shí)，或即使電源電壓較低時(shí)，下一級(jí)中的負(fù)載也能夠受到甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)。


圖1是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的主要部分。
圖2是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的主要部分。
圖3是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的主要部分。
圖4顯示了集電極電流特性，其中Ie01＝Ie02。
圖5顯示了集電極電流特性，其中Ie01≠I(mǎi)e02。
圖6是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的主要部分。
圖7是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的主要部分。
圖8是電路圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的主要部分。
圖9顯示了漏極電流特性。
圖10A-10E顯示了可用于第一至第三實(shí)施例的各種恒壓電路。
圖11A-11C顯示了可用于第一至第三實(shí)施例的各種恒壓電路。
圖12是利用與本發(fā)明的第二實(shí)施例有關(guān)的電路形成的甲乙類(lèi)差動(dòng)輸出電路的電路圖。
圖13是利用與本發(fā)明的第五實(shí)施例有關(guān)的電路形成的甲乙類(lèi)差動(dòng)輸出電路的電路圖。
圖14是電路圖，顯示了用與本發(fā)明的第二實(shí)施例有關(guān)的電路形成的一個(gè)運(yùn)算放大器。
圖15是電路圖，顯示了用與本發(fā)明的第五實(shí)施例有關(guān)的電路形成的運(yùn)算放大器。
圖16是電路圖，顯示了用與本發(fā)明的第二實(shí)施例有關(guān)的電路形成的運(yùn)算放大器。
圖17是電路圖，顯示了用與本發(fā)明的第二實(shí)施例有關(guān)的電路形成的運(yùn)算放大器。
圖18是電路圖，顯示了用與本發(fā)明的第五實(shí)施例有關(guān)的電路形成的運(yùn)算放大器。
圖19是電路圖，顯示了另一種輸出電路。
圖20是電路圖，顯示了又一種輸出電路。
圖21是電路圖，顯示了再一種輸出電路。
圖22是電路圖，顯示了另一種輸出電路。
圖23是電路圖，顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的第一電路。
圖24顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。
圖25是電路圖，顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的第二種電路。
圖26是電路圖，顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的第三種電路。
現(xiàn)在結(jié)合附圖，來(lái)描述本發(fā)明的一些最佳實(shí)施例。
a)第一至第三實(shí)施例的設(shè)置圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例構(gòu)成的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路的主要部分。該第一實(shí)施例包括NPN晶體管Q1、Q2和PNP晶體管Q3、Q4-它們的發(fā)射極連接在一起。一個(gè)由兩個(gè)二極管D1和D2組成的恒壓電路1被連接在晶體管Q1和Q3的基極之間，而由兩個(gè)二極管D2和D4組成的恒壓電路2被連接在晶體管Q2和Q4之間。二極管D1至D4中的每一個(gè)都以正向的方式連接到晶體管Q1至Q4中相應(yīng)的一個(gè)的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)。在晶體管Q1和Q2的基極上，加有一個(gè)差動(dòng)輸入電壓V1。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例構(gòu)成的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。該第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同，在于差動(dòng)輸入電壓Vi被加在二極管D1和D3之間的連接點(diǎn)和二極管D2和D4之間的連接點(diǎn)上。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例構(gòu)成的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路的主要部分。在該第三實(shí)施例中，差動(dòng)輸入電壓Vi被加在晶體管Q3和Q4的基極上。
在這些實(shí)施例的每一個(gè)中，兩個(gè)NPN晶體管Q1和Q2的發(fā)射極和兩個(gè)PNP晶體管Q3和Q4的發(fā)射極都連接在一起。進(jìn)一步地，差動(dòng)輸入電壓Vi直接或通過(guò)電壓電路1和2的部分而被加在晶體管Q1和Q2的基極和晶體管Q3和Q4的基極上。如將在后面所描述的，恒壓電路1和2接收恒定電流，以使晶體管Q1和Q3的基極之間的電壓和晶體管Q2和Q4的基極之間的電壓保持恒定。根據(jù)第一至第三實(shí)施例，實(shí)現(xiàn)了能夠由較低的驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū)動(dòng)的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，以增大輸出幅值。該電路還減小了信號(hào)路徑之差，從而改善了對(duì)稱性;該電路在溫度上也是穩(wěn)定的，而不需要任何用于甲乙類(lèi)操作的環(huán)。
b)第一至第三實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)制下面描述第一至第三實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)制NPN晶體管的基極-發(fā)射極電壓Vbe和發(fā)射極流出電流Ien之間的關(guān)系、PNP晶體管的發(fā)射極-基極電壓Veb與發(fā)射極流入電流Iep之間的關(guān)系、以及P-N結(jié)二極管的電壓Vd與電流Id之間的關(guān)系，可以由以下公式表示
Vbe＝VT·ln(Ien/Isn)Veb＝VT·ln(Iep/Isp)Vd＝VT·ln(Id/Isd) (1)VT＝k·T/q (2)其中Isn、Isp和Isd是由晶體管或二極管的制造過(guò)程以及所用的晶體管或二極管的大小確定的反向飽和電流;k是波爾茲曼常數(shù)(＝1.38066×10-23(J/K));且q是單位電荷＝1.60216×10-19(C)。因此，依賴于絕對(duì)溫度T(K)的電壓VT在室溫下約為26(mV)且上述電壓Vbe、Veb和Vd的溫度系數(shù)約等于-2mV/℃。
為了以簡(jiǎn)化的方式顯示各個(gè)實(shí)施例的操作，現(xiàn)在假定晶體管Q1和Q2具有相同的大小;晶體管Q3和Q4具有相同的大小;且恒壓電路1和2具有相同的大小。還假定恒壓電路1和2的電壓降彼此相等并且為Es。進(jìn)一步地，晶體管Q1至Q4的發(fā)射極電流和基極-發(fā)射極電壓分別由Ie1至Ie4和Vbe1至Vbe4表示，且當(dāng)差動(dòng)輸入電壓Vi等于零時(shí)，發(fā)射極電流用Ie0表示。當(dāng)差動(dòng)輸入電壓Vi等于零時(shí)，當(dāng)被前述公式(1)應(yīng)用到晶體管Q1和Q2上時(shí)獲得的一個(gè)公式(3)、當(dāng)把前述公式(1)應(yīng)用到晶體管Q3和Q4上時(shí)獲得的一個(gè)公式(4)、當(dāng)把前述公式(1)應(yīng)用到晶體管Q1和Q3上時(shí)獲得的一個(gè)公式(5)和當(dāng)把前述公式(1)應(yīng)用到晶體管Q1和Q3上時(shí)獲得的一個(gè)公式(6)如下
Vi＝Vbe1-Vbe2＝VT·ln(Ie1/Isn)-VT·ln(Ie2/Isn)＝VT·ln(Ie1/Ie2) (3)Vi＝(Es+Vbe4)-(Es+Vbe3)＝VT·ln(Ie4/Isp)-VT·ln(Ie3/Isp)＝VT·ln(Ie4/Ie3) (4)ES＝Vbe1+Vbe3＝VT·ln(Ie1/Isn)+VT·ln(Ie3/Isp)＝VT·ln｛(Ie1·Ie3)/(Isn·Isp)｝ (5)ES＝Vbe1+Vbe3＝VT·ln(Ie0/Isn)+VT·ln(Ie0/Isp)＝VT·ln｛(Ie0·Ie0)/(Isn·Isp)｝ (6)由于晶體管Q1至Q4的發(fā)射極連接在一起，以下公式成立Ie1+Ie2＝Ie3+Ie4(7)通過(guò)將公式(3)與(4)相比較而獲得的公式(8)、通過(guò)將公式(5)與(6)比較并通過(guò)公式(8)而獲得的公式(9)、以及通過(guò)將公式(7)和(8)進(jìn)行比較而獲得的公式(10)如下Ie1/Ie2＝Ie4/Ie3(8)Ie1·Ie3＝Ie2·Ie4＝Ie02(9)Ie1＝Ie4·Ie2＝Ie3(10)
通過(guò)修正公式(3)、(4)、(9)和(10)，獲得了以下公式(11)至(13)Vi＝VT·ln(Ie1·Ie4/Ie02)＝VT·ln(Ie02/Ie2·Ie3)＝2·VT·ln(Ie1/Ie0)＝2·VT·ln(Ie4/Ie0)＝2·VT·ln(Ie0/Ie2)＝2·VT·ln(Ie0/Ie3) (11)Ie1＝Ie4＝Ie0·exp(Vi/VT) (12)Ie2＝Ie3＝Ie0·exp(-Vi/VT) (13)因此晶體管Q1的發(fā)射極電流Ie1變得等于晶體管Q4的發(fā)射極電流Ie4，而晶體管Q2的發(fā)射極電流Ie2變得等于晶體管Q3的發(fā)射極電流Ie3。發(fā)射極電流Ie1、Ie4和Ie2、Ie3相對(duì)于差動(dòng)輸入電壓Vi按照指數(shù)形式增大或減小，Ie1、Ie4與Ie2、Ie3彼此成差動(dòng)關(guān)系。另外，如眾所周知的，晶體管的發(fā)射極電流大體上等于其集電極電流。因此，各個(gè)前述實(shí)施例中相應(yīng)的晶體管Q1至Q4的集電極電流I1至I4相對(duì)于差動(dòng)輸入電壓Vi的特性如圖4所示。如從其可見(jiàn)的，電流I1和I3之間和電流I2和I4之間的差動(dòng)電流變?yōu)榧滓翌?lèi)電流。
當(dāng)與圖1至3所示的電路一起采用對(duì)電流進(jìn)行倒相和相加的輸出電路時(shí)，被提供有通過(guò)該輸出電路的電流的負(fù)載能夠受到甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)。即使在產(chǎn)生了多個(gè)信號(hào)放大路徑的情況下，也能夠消除這些路徑之間的不同。因此，能夠防止在高頻區(qū)中的信號(hào)之間的相位差。另外，不易產(chǎn)生任何異常振蕩，因?yàn)殡娐凡灰笥糜诩滓翌?lèi)驅(qū)動(dòng)的環(huán)路。另外，通過(guò)借助二極管D1至D4而對(duì)各個(gè)晶體管Q1至Q4的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)的溫度特性進(jìn)行補(bǔ)償;該甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路在溫度上將更為穩(wěn)定，因?yàn)槎O管D1至D4限定了恒壓電路1和2。
圖5顯示了當(dāng)差動(dòng)輸入電壓Vi等于零時(shí)且當(dāng)晶體管Q1的發(fā)射極電流Ie01不等于晶體管Q2的發(fā)射極電流Ie02時(shí)集電極電流I1至I4的特性。如圖5所示的這種特性，可以由以下公式表示I e 1 = I e 0 1 ·I e 0 1 +I e 0 2·e x p (Vi/ VT)I e 0 1 + I e 0 2 ·e x p (-Vi/VT)……(14)]]>I e 2 = I e 0 2·I e 0 1 ·e x p( -Vi/ VT) - I e 0 2I e 0 1 ·e x p (Vi/ VT) + I e 0 2……(15)]]>I e 3 = I e 0 1 ·I e 0 1 +I e 0 2·e x p (-Vi/ VT)I e 0 1 + I e 0 2 ·e x p (Vi/VT)……(16)]]>I e 4 = I e 0 2·I e 0 1 ·e x p( Vi/ VT) + I e 0 2I e 0 1 ·e x p (-Vi/ VT) + I e 0 2……(17)]]>
如從這些曲線圖和公式可見(jiàn)，能夠以類(lèi)似的方式獲得甲乙類(lèi)電流。
c)第四至第六實(shí)施例的設(shè)置圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路的主要部分。該第四實(shí)施例采用了N溝道FET Q5和Q6來(lái)取代第一實(shí)施例中的NPN晶體管Q1和Q2，并采用了P溝道FET Q7和Q8來(lái)取代PNP晶體管Q3和Q4。FET Q5和Q8的源極連接在一起。恒壓電路1由N溝道FET Q9和P溝道FET Q11構(gòu)成，它們的柵極和漏極連接在一起。恒壓電路2由N溝道FET Q10和P溝道FET Q12構(gòu)成，它們的柵極和漏極連接在一起。FET Q9至Q12每一個(gè)都按照相對(duì)于FET Q5至Q8的相應(yīng)一個(gè)的柵極-源極電壓正向偏置方向而連接。一個(gè)差動(dòng)輸入電壓Vi被加在FET Q5和Q6的柵極之間。
圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。該第五實(shí)施例與第四實(shí)施例的不同，在于差動(dòng)輸入電壓Vi被加在FET Q9和Q11的連接點(diǎn)和FET Q10和Q12的連接點(diǎn)上。
圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。在第六實(shí)施例中，差動(dòng)輸入電壓Vi被加在FET Q7的柵極與FET Q8的柵極上。
在第四至第六實(shí)施例的每一個(gè)中，兩個(gè)N溝道FET Q5、Q6的源極和兩個(gè)P溝道FET Q7、Q8的源極都連接在一起。另外，差動(dòng)輸入電壓Vi被直接加在FET Q5和Q6的柵極上，或是直接加在FET Q7和Q8的柵極上，或是通過(guò)電壓電路1和2的部分而被加上。如在第一至第三實(shí)施例中，恒壓電路1和2接收恒定電流，以使FET Q5的基極與FET Q7的柵極之間或FET Q6的柵極與FET Q8的柵極之間的電壓保持恒定。因此，根據(jù)第四至第六實(shí)施例，實(shí)現(xiàn)了能夠由較低電壓驅(qū)動(dòng)的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，以增大輸出幅度。該電路還降低了信號(hào)路徑長(zhǎng)度之間的不同，從而改善了對(duì)稱性。另外，該甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路在溫度上更為穩(wěn)定。該電路可以不需要用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的環(huán)而得以實(shí)現(xiàn)。
d)第四至第六實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)制現(xiàn)在描述第四至第六實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。
N溝道和P溝道FET的漏極電流Idn和Ipn一起地由以下公式表示Idn＝-qμn(COXW1/2L1)(Vgs1-Vt1)2＝KnVgl2(18)Ipn＝qμp(COXW2/2L2)(Vgs2-Vt2)2＝KpVg22(19)其中q＝單位電荷;
μa和μp＝電子和空穴的遷移率;
Cox＝柵極氧化膜的厚度;
W1和W2＝柵極寬度;
L1和L2＝柵極長(zhǎng)度;
Vgs1和Vgs2＝柵極-源極電壓;
Vt1和Vt2＝閾值電壓;
Kn＝μn(COXW1/2L1);
Kp＝μp(COXW2/2L2);
Vg1＝Vgs1-Vt1;
Vg2＝Vgs2-Vt2;
下標(biāo)1＝N溝道;且下標(biāo)2＝P溝道。
為了說(shuō)明起見(jiàn)，假定FET Q5和Q6具有相同的大小;FET Q7和Q8具有相同的大小;且恒壓電路1和2的電壓降彼此相等。還假定Kn的絕對(duì)值等于Kp的絕對(duì)值(K＝Kn＝-Kp)。當(dāng)FET Q5至Q8的漏極電流分別由15至18表示且它們的柵極-源極電壓分別由Vg5至Vg8表示時(shí)，當(dāng)輸入差動(dòng)輸入電壓Vi時(shí)的漏極電流I5至I8可以由以下公式表示I5＝Kn(Vg1-Vg2)2＝KVi2(20)I6＝-Kn(Vg1-Vg2)2＝-KVi2(21)I7＝Kp(Vg4-Vg3)2＝Kp(Vg1-Vg2)2＝-KVi2(22)I8＝-Kp(Vg4-Vg3)2＝-Kp(Vg1-Vg2)2＝KVi2(23)因此，通過(guò)公式(20)、(23)和(21)、(22)，分別獲得了公式(24)和(25)。
I5＝I8(24)I6＝I7(25)如從公式(24)和(25)可見(jiàn)，F(xiàn)ET Q5的漏極電流I5等于FET Q8的漏極電流I8，而FET Q6的漏極電流I6等于FET Q7的漏極電流I7。從公式(20)至(24)可見(jiàn)，漏極電流對(duì)(I5，I6)和(I7，I8)將相對(duì)于差動(dòng)輸入電壓Vi以二次函數(shù)的方式增大或減小，這些電流對(duì)彼此成差動(dòng)的關(guān)系。因此，第四至第六實(shí)施例的FET Q5至Q8的漏極電流I5-I8與差動(dòng)輸入電壓Vi的關(guān)系如圖9所示。如從這些特性中可見(jiàn)，電流I5與I7之間和電流I6和I8之間的差成為甲乙類(lèi)電流。
當(dāng)把圖6-8所示的電路與用于倒相和相加電流的輸出電路一起使用時(shí)，供以流過(guò)該輸出電路電流的負(fù)載能夠以甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)。即使在產(chǎn)生了多個(gè)信號(hào)放大路徑的情況下，也能夠消除這些路徑之間的不同。因此，能夠防止在高頻區(qū)中的信號(hào)之間的相位差。另外，由于電路不要求用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的環(huán)，不易產(chǎn)生異常的振蕩。另外，由于借助N溝道FET Q9、Q10和P溝道FET Q11、Q12(它們的柵極和源極連接在一起)對(duì)各個(gè)FET Q5-Q8的柵極和源極之間的溫度特性進(jìn)行了補(bǔ)償，該甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路在溫度上更為穩(wěn)定，因?yàn)镕ET Q9-Q12限定了恒壓電路1和2。
e)恒壓電路的形式圖10A至10E顯示了恒壓電路1或2的五種形式，它們能夠被用于本發(fā)明的第一至第三實(shí)施例。
在圖10A所示的恒壓電路中，二極管D1或D2與二極管D3或D4相串聯(lián)。這些二極管又與兩個(gè)電阻r和兩個(gè)恒流源(Q13或Q14)和(Q15或Q16)相串聯(lián)。恒流源(Q13或Q14)和(Q15或Q16)提供了至二極管(D1或D2)和(D3或D4)的恒定電流，以保持恒定的電壓降Es。電阻r被用來(lái)調(diào)節(jié)電壓降Es。
在圖10B所示的恒壓電路中，二極管(D1或D2)由集電極和基極之間短路的晶體管(Q17或Q18)構(gòu)成。二極管(D3或D4)由其基極和集電極短路的晶體管(Q19或Q20)構(gòu)成。
在圖10C的恒壓電路中，晶體管(Q17或Q18)是NPN型的，而不是圖10B中的PNP型的。類(lèi)似地，晶體管(Q19或Q20)是PNP型的，而不是NPN型的。
在圖10D的恒壓電路中，晶體管(Q17或Q18)的集電極和基極被NPN晶體管(Q21或Q22)并聯(lián)，而晶體管(Q19或Q20)的集電極和基極被PNP晶體管(Q23或Q24)并聯(lián)。
在圖10E所示的恒壓電路中，兩個(gè)電阻r被連接在晶體管(Q25或Q26)的基極與晶體管(Q27或Q28)的基極之間。這些電阻r之間的連接點(diǎn)被用作電壓施加點(diǎn)。晶體管(Q25或Q26)和(Q27或Q28)的基極分別接收來(lái)自兩個(gè)恒流源(Q29或Q30)和(Q31或Q32)的恒定電流。晶體管(Q25或Q26)的發(fā)射極接收來(lái)自恒流源(Q33或Q34)的恒定電流，而晶體管(Q27或Q28)的發(fā)射極接收來(lái)自恒流源(Q35或Q36)的恒定電流。出現(xiàn)在晶體管(Q25或Q26)與(Q27或Q28)的發(fā)射極之間的電壓Es是恒定的。換言之，該實(shí)施例提供了由晶體管(Q25或Q26)限定的二極管(D1或D2)和上電阻r以及由晶體管(Q27或Q28)形成的二極管(D3或D4)和下電阻r。
圖11A-11C顯示了可用在本發(fā)明的第四至第六實(shí)施例的恒壓電路1或2的三種不同形式。
在圖11A所示的恒壓電路中，一個(gè)N溝道FET(Q9或Q10)與一個(gè)P溝道FET(Q11或Q12)。這些FET又與兩個(gè)電阻r和兩個(gè)恒流源(Q13或Q14)和(Q15或Q16)相串聯(lián)。恒流源(Q13或Q14)和(Q15或Q16)向FET(Q9或Q10)和(Q11或Q12)提供恒定電流，以保持所示的恒定電壓降Es。電阻r被用于調(diào)節(jié)電壓降Es。
圖11B所示的恒壓電路采用了P溝道FET(Q37或Q38)來(lái)取代N溝道FET(Q9或Q10)，并用N溝道FET(Q39或Q40)來(lái)取代P溝道FET(Q11或Q12)。
在圖11C所示的恒壓電路中，兩個(gè)電阻r連接在FET(Q41或Q42)與(Q43或Q44)的柵極之間，這些電阻之間的連接點(diǎn)是電壓施加點(diǎn)。FET(Q41或Q42)和(Q43或Q44)的柵極從兩個(gè)恒流源(Q29或Q30)和(Q31或Q32)接收恒定電流。FET(Q41或Q42)的源極上加有來(lái)自恒流源(Q33或Q34)的恒定電流，而FET(Q43或Q44)的源極上加有來(lái)自恒流源(Q35或Q36)的恒定電流。因此，在FET(Q41或Q42)與(Q43或Q44)的源極之間出現(xiàn)有恒定電壓Es。
f)實(shí)際應(yīng)用的電路的例子圖12顯示了從本發(fā)明的第二實(shí)施例修正的甲乙類(lèi)輸出電路，該電路具有差動(dòng)輸出。雖然所示的電路包括與圖10B相同的恒壓電路1和2，但它們也可以由圖10A和10C-10E的恒壓電路所取代。
晶體管Q1至Q4的集電極分別與起著電流鏡電路3-6的輸入二極管的作用的晶體管Q45-Q48的集電極和基極相連。電流鏡電路3中的輸出晶體管Q49的集電極與電流鏡電路5的輸出晶體管Q51的集電極相連。類(lèi)似地，在電流鏡電路4中的輸出晶體管Q50的集電極與電流鏡電路6的輸出晶體管的集電極相連。因此，晶體管(Q49，Q51)和(Q50，Q52)將提供彼此成差動(dòng)的關(guān)系的差動(dòng)甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。這種差動(dòng)的關(guān)系在圖4和5中是明顯的。
圖13顯示了具有差動(dòng)輸出的甲乙類(lèi)輸出電路，它是從本發(fā)明的第五實(shí)施例修正而成的。在此電路中，PNP和NPN晶體管(Q1-Q4)，(Q17-Q20)和(Q45-Q52)被P和N溝道FET(Q5-Q8)、(Q37-Q40)和(Q53-Q60)所取代。雖然該甲乙類(lèi)輸出電路采用了與圖11B中所示的相同的恒壓電路，它們可以由圖11A或11C中的恒壓電路取代。
圖14顯示了由本發(fā)明的第二實(shí)施例形式的運(yùn)算放大器，它采用了與圖10B所示的相同的恒壓電路1和2。
該運(yùn)算放大器包括由兩個(gè)NPN晶體管Q61和Q62形成的差動(dòng)輸入電路7。一個(gè)差動(dòng)輸入電壓Vi被從外部加到晶體管Q61和Q62的基極上。一個(gè)電流鏡電路8向晶體管Q61和Q62的發(fā)射極提供由電源電壓Vee、Vss、一個(gè)電阻R和其自身的鏡比確定的恒定電流。恒壓電路1和2中的晶體管Q17和Q18的發(fā)射極，分別通過(guò)電流鏡電路9和10接收與晶體管Q62和Q61的集電極電流對(duì)應(yīng)的電流。另外，晶體管Q19的發(fā)射極電流被電流鏡電路11保持在與晶體管Q20的電流相同的值。晶體管Q2和Q4的集電極分別與電流鏡電路12和13相連。電流鏡電路12和13的輸出晶體管Q63和Q64在所示的運(yùn)算放大器中起著輸出晶體管的作用。晶體管Q17和Q19的集電極分別通過(guò)電容C1而與晶體管Q63和Q64的集電極相連。
在這種設(shè)置中，運(yùn)算放大器可以具有前述的甲乙類(lèi)輸出的優(yōu)點(diǎn)。
圖15顯示了由本發(fā)明的第五實(shí)施例構(gòu)成的另一種運(yùn)算放大器。該運(yùn)算放大器采用了與圖11B所示的相同的恒壓電路和P或N溝道FET Q65-Q68來(lái)取代圖14中的PNP或NPN晶體管Q61或Q64。
圖16顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例構(gòu)成的又一種運(yùn)算放大器。與圖14的電路不同，圖16所示的運(yùn)算放大器采用了與圖10D所示的相同的恒壓電路1和2。限定輸出電路的電流鏡電路14和15每一個(gè)都包括其集電極受到Vss或Vcc驅(qū)動(dòng)的PNP晶體管Q69或Q70。因此，在這種設(shè)置中，電流鏡電路14和15的鏡比能夠得到增大。其結(jié)果，能夠以較大的電流驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
圖17顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例構(gòu)成的再一個(gè)運(yùn)算放大器，其中采用了與圖10E中所示的相同的恒壓電路1和2。
晶體管Q25的發(fā)射極通過(guò)電流鏡電路16和17接收一個(gè)正恒定電流，該恒定電流由電源電壓Vcc、Vss、電阻R和鏡比確定。更具體地，前述恒流源Q33由電阻R和電流鏡電路16、17形成。類(lèi)似地，晶體管Q27的發(fā)射極從由電阻R和電流鏡電路17構(gòu)成的恒流源Q35接收一個(gè)恒定電流。晶體管Q25的基極從由電阻R和電流鏡電路17、18限定的恒流源Q29接收一個(gè)恒定電流，而晶體管Q27的基極從由電阻R和電流鏡電路19、20形成的恒流源Q31接收一個(gè)恒定電流。
限定恒壓電路2的晶體管Q26的發(fā)射極從由電阻R和電流鏡電路16、17限定的恒流源Q34接收恒定電流，而限定恒壓電路2的Q28的發(fā)射極從由電阻R和電流鏡電路17限定的恒流源Q36接收恒定電流。晶體管Q26、Q28的基極從外部接收位于正電源電壓Vcc和負(fù)電源電壓Vss之間即(Vcc+Vss)/2的中間電壓。
差動(dòng)輸入電壓Vi被加在晶體管Q65和Q66的基極和晶體管Q67和Q68的基極上。晶體管Q65和Q66限定了一個(gè)差動(dòng)輸入電路，它們的發(fā)射極從電流鏡電路17接收恒定電流。晶體管Q65和Q66的集電極分別與晶體管Q69和Q70相連，而晶體管Q69和Q70的每一個(gè)的基極和集電極之間被短路了。晶體管Q69起著電流鏡電路21的輸入晶體管的作用，而晶體管Q70起著電流鏡電路18的輸入晶體管的作用。電流鏡電路21中的輸出晶體管Q71與電流鏡電路20中的晶體管Q72和Q73的基極相連，而晶體管Q73的集電極與晶體管Q25和Q27的基極相連。在電流鏡電路18中的輸出晶體管Q74的集電極也與晶體管Q25和Q27的基極相連。
晶體管Q67和Q68類(lèi)似地限定了一個(gè)差動(dòng)輸入電路。Q67和Q68的發(fā)射極從電流鏡電路19接收恒定電流。晶體管Q67的集電極與電流鏡電路22中的輸入晶體管Q75相連，而晶體管Q68的集電極與電流鏡電路20中的輸入晶體管Q72相連。電流鏡電路22的輸出晶體管Q76與電流鏡電路18的輸出晶體管Q74的基極相連，以使輸出晶體管Q76與晶體管Q71剛好對(duì)稱。
以這種方式，當(dāng)恒壓電路2受到各個(gè)基準(zhǔn)電壓(Vcc+Vss)/2的驅(qū)動(dòng)時(shí)，晶體管Q25的基極受到由晶體管Q65和Q66組成的差動(dòng)輸入電路的輸出的驅(qū)動(dòng)，且晶體管Q25的基極受到由晶體管Q67和Q68組成的差動(dòng)輸入電路的輸出的驅(qū)動(dòng)，且即使電源電壓Vcc與Vss之間的差較低(例如為約1.5伏特)，與下一級(jí)相連的負(fù)載也能夠以甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的方式受到驅(qū)動(dòng)。
圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的另一種運(yùn)算放大器。該運(yùn)算放大器采用了與圖11E相同的恒壓電路1和2和FET(Q5-Q8)、(Q41-Q44)和(Q77-Q88)來(lái)取代圖17所示的雙極晶體管(Q1-Q4)、(Q25-Q28)和(Q65-Q76)。
g)補(bǔ)充如上所述，在第一至第三實(shí)施例中的輸出電路是由雙極晶體管構(gòu)成的電流鏡電路，而在第四至第六實(shí)施例中的輸出電路是由FET限定的電流鏡電路。然而，本發(fā)明不僅限于這樣的輸出電路。
例如，如圖19所示，輸出晶體管Q89和Q90的基極可以由晶體管Q2和Q4的集電極驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，晶體管Q2和Q4的集電極電流受到倒相放大，因而所獲得的電流流過(guò)晶體管Q89和Q90的集電極。即獲得了雙極晶體管Q89和Q90的倒相放大特性內(nèi)的電流輸出特性?；蛘撸谳敵黾?jí)的電流鏡電路12和13可以包括圖20所示的FET。在該圖中，構(gòu)成電流鏡電路12的晶體管Q91和Q92分別是PMOSFET，而構(gòu)成電流鏡電路13的Q93和Q94分別是NMOSFET。采用這種電路結(jié)構(gòu)，也獲得了前述的優(yōu)點(diǎn)。
例如，如圖21所示，輸出晶體管Q95和Q96的基極可以由FET Q6和Q8的漏極驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，F(xiàn)ET Q6和Q8的漏極電流得到倒相放大且由此而獲得的電流流過(guò)晶體管Q95和Q96的集電極。即，獲得了在晶體管Q95和Q96的反相放大特性之內(nèi)的電流輸出特性?；蛘?，如圖22所示，在輸出級(jí)的電流鏡電路12和13可以包括雙極晶體管。在此圖中，構(gòu)成電流鏡電路12的晶體管Q97和Q98分別是PNP晶體管，而構(gòu)成電流鏡電路13的晶體管Q99和Q100分別是NPN晶體管。借助這種電路結(jié)構(gòu)，也獲得了前述的優(yōu)點(diǎn)。
h)優(yōu)點(diǎn)如所述，本發(fā)明的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路包括其供電電極連接在一起的第一至第四半導(dǎo)體元件，第一和第三半導(dǎo)體元件的控制電極之間和第二和第四半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓被保持為恒定。因此，通過(guò)對(duì)第一和第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流或第二和第四半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極電流進(jìn)行倒相和相加而獲得的電流成為甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。該甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路不需要任何用于甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)的環(huán)。因此，不會(huì)產(chǎn)生異常振蕩且信號(hào)放大路徑之間的差能夠得到減小，以使電路更為穩(wěn)定。在用于保持恒定電壓的第一和第二恒壓電路的每一個(gè)都由彼此串聯(lián)的兩個(gè)P-N結(jié)構(gòu)成的情況下，各個(gè)半導(dǎo)體元件的溫度特性能夠得到補(bǔ)償，以使甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路相對(duì)于溫度穩(wěn)定。
在諸如運(yùn)算放大器的電子電路由根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成的情況下，電流鏡電路被用作輸出電路。如果鏡比增大，能夠以甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)方式以較大的電流驅(qū)動(dòng)負(fù)載。當(dāng)甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路以這樣的方式構(gòu)成，即第二恒壓電路受到位于作為基準(zhǔn)的正和負(fù)電源電壓之間的中間電壓的驅(qū)動(dòng)且第一恒壓電路受到一個(gè)差動(dòng)輸入電壓的驅(qū)動(dòng)，則即使正和負(fù)電壓之間的差較小，下一級(jí)的負(fù)載也能夠以甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)方式受到驅(qū)動(dòng)。換言之，能夠以較低的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)該甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路。
權(quán)利要求
1.一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，包括每一個(gè)都帶有一個(gè)供電電極、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和一個(gè)控制電極的第一至第四半導(dǎo)體元件(Q1-Q8)，第一(Q1，Q5)和第二(Q2，Q6)半導(dǎo)體元件具有第一極性且第三(Q3，Q7)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件具有第二極性，第一至第四半導(dǎo)體元件(Q1-Q8)的供電電極連接在一起，在各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中流過(guò)有大體上等于流過(guò)供電電極的電流，流過(guò)各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的電流受到相應(yīng)的一個(gè)控制電極的控制；第一恒壓電路(1)，用于使第一(Q1，Q5)和第三(Q3，Q7)半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓保持恒定；第二恒壓電路(2)，用于使第二(Q2，Q6)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓保持恒定；第一輸出電路(3，5)，用于對(duì)流過(guò)第一(Q1，Q5)和第三(Q3，Q7)半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流進(jìn)行倒相和相加，以產(chǎn)生從其輸出的第一甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。
2.一種甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，包括每一個(gè)都帶有一個(gè)供電電極、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和一個(gè)控制電極的第一至第四半導(dǎo)體元件(Q1-Q8)，第一(Q1，Q5)和第二(Q2，Q6)半導(dǎo)體元件具有第一極性且第三(Q3，Q7)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件具有第二極性，第一至第四半導(dǎo)體元件(Q1-Q8)的供電電極連接在一起，在各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中流過(guò)有大體上等于流過(guò)供電電極的電流，流過(guò)各個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的電流受到相應(yīng)的一個(gè)控制電極的控制;第一恒壓電路(1)，用于使第一(Q1，Q5)和第三(Q3，Q7)半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓保持恒定;第二恒壓電路(2)，用于使第二(Q2，Q6)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件的控制電極之間的電壓保持恒定;第二輸出電路(4，6，12-15)，用于使流過(guò)第二(Q2，Q6)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I2，I6和I4，I8)反相和相加，以產(chǎn)生從其輸出的第二甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)第二輸出電路(4，6，12-15)，該第二輸出電路(4，6，12-15)用于對(duì)流過(guò)第二(Q2，Q6)和第四(Q4，Q8)半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I2，I6和I4，I8)進(jìn)行倒相和相加，以產(chǎn)生從其輸出的第二甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述第一輸出電路包括第一電流鏡電路(3)，用于輸出一個(gè)電流，該電流為流過(guò)第一半導(dǎo)體元件(Q1，Q5)的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I1，I5)的一個(gè)倍數(shù)，而該倍數(shù)等于一個(gè)鏡比;以及第三電流鏡電路(5)，用于輸出一個(gè)電流，該電流為流過(guò)第三半導(dǎo)體元件的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I3，I7)的一個(gè)倍數(shù)，而該倍數(shù)等于一個(gè)鏡比;且其中第一(3)和第三(5)電流鏡電路彼此相連，以使它們的輸出電流得到倒相和相加，以形成第一甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述第二輸出電路包括第二電流鏡電路(4，12，14)，用于輸出一個(gè)電流，該電流為流過(guò)第二半導(dǎo)體元件(Q2，Q4)的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I2，I4)的一個(gè)倍數(shù)，而該倍數(shù)等于一個(gè)鏡比;以及第四電流鏡電路(6，13，15)，用于輸出一個(gè)電流，該電流為流過(guò)第四半導(dǎo)體元件(Q4，Q8)的驅(qū)動(dòng)電極的電流(I4，I8)的一個(gè)倍數(shù)，而該倍數(shù)等于一個(gè)鏡比;且其中第二和第四電流鏡電路(4，12，14∶6，13，15)彼此相連，從而使它們的輸出電流得到倒相和相加以形成第二甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述第一至第四半導(dǎo)體元件是雙極晶體管(Q1-Q4)，第一和第二極性分別為NPN結(jié)和PNP結(jié)，且其中供電、驅(qū)動(dòng)和控制電極分別是發(fā)射極、集電極和基極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于所述第一至第四半導(dǎo)體元件是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q5，Q8)，第一和第二極性分別是N溝道和P溝道型且其中供電、驅(qū)動(dòng)和控制電極分別是源極、漏極和柵極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一恒壓電路(1)包括用于對(duì)第一和第三半導(dǎo)體元件(Q1，Q3，Q5，Q7)的溫度-電壓特性進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牡谝粶囟忍匦匝a(bǔ)償裝置，且其中第二恒壓電路(2)包括用于對(duì)第二和第四半導(dǎo)體元件(Q2，Q4，Q6，Q8)的溫度-電壓特性進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牡诙囟忍匦匝a(bǔ)償裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一溫度特性補(bǔ)償裝置包括第一溫度補(bǔ)償元件(D1，Q9，Q17，Q25，Q37，Q41)和第三溫度補(bǔ)償元件(D3，Q11，Q19，Q27，Q39，Q43)，第一溫度補(bǔ)償元件(D1，Q9，Q17，Q25，Q37，Q41)的溫度-電壓特性基本上等于第一半導(dǎo)體元件(Q1，Q5)的溫度-電壓特性，第三溫度補(bǔ)償元件(D3，Q11，Q19，Q27，Q39，Q43)正向與所述第一溫度補(bǔ)償元件(D1，Q9，Q17，Q25，Q37，Q41)串聯(lián)并具有基本上等于第三半導(dǎo)體元件(Q3，Q7)的溫度-電壓特性，且其中第二溫度特性補(bǔ)償裝置包括第二溫度補(bǔ)償元件(D2，Q10，Q18，Q26，Q38，Q42)和第四溫度補(bǔ)償元件(D4，Q12，Q20，Q28，Q40，Q44)，第二溫度補(bǔ)償元件(D2，Q10，Q18，Q26，Q38，Q42)的溫度-電壓特性基本上等于第二半導(dǎo)體元件(Q2，Q6)的溫度-電壓特性，且第四溫度補(bǔ)償元件(D4，Q12，Q20，Q28，Q40，Q44)正向與所述第二溫度補(bǔ)償元件(D2，Q10，Q18，Q26，Q38，Q42)串聯(lián)并具有基本上等于第四半導(dǎo)體元件(Q4，Q6)的溫度-電壓特性，第一和第三溫度補(bǔ)償元件(D1，Q9，Q17，Q25，Q37，Q41和D3，Q11，Q19，Q27，Q39，Q43)的串聯(lián)連接正向與第一和第三半導(dǎo)體元件(Q1，Q3，Q5，Q7)相并聯(lián)，且第二和第四溫度補(bǔ)償元件(D2，Q10，Q18，Q26，Q38，Q42和D4，Q12，Q20，Q28，Q40，Q44)的串聯(lián)連接正向與第二和第四半導(dǎo)體元件(Q2，Q4，Q6，Q8)相并聯(lián)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四溫度補(bǔ)償元件是正向偏置的P-N結(jié)(D1-D4，Q17-Q20，Q25-Q28)-這些P-N結(jié)每一個(gè)都具有與所述第一至第四半導(dǎo)體元件(Q1-Q8)中的相應(yīng)一個(gè)的溫度-電壓特性相對(duì)應(yīng)的溫度-電壓特性，且其中第一和第二溫度特性補(bǔ)償裝置的每一個(gè)都包括第一恒流源(Q13-Q16)，該恒流源用于沿著正向偏置的方向?qū)Φ谝恢恋谒臏囟妊a(bǔ)償元件(D1-D4，Q17-Q20，Q25-Q28)中的相應(yīng)兩個(gè)進(jìn)行偏置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四半導(dǎo)體元件是雙極晶體管(Q1-Q4)，且其中各個(gè)所述P-N結(jié)是其集電極和基極被短路的雙極晶體管(Q17-Q20)的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四半導(dǎo)體元件是雙極晶體管(Q1-Q4)，且其中第一和第二溫度特性補(bǔ)償裝置的每一個(gè)都包括其基極受到第一恒流源(Q13-Q16)驅(qū)動(dòng)的雙極偏置晶體管(Q21-Q24)，所述正向偏置的P-N結(jié)是雙極晶體管(Q17-Q20)的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)，其基極由相應(yīng)的雙極偏置晶體管(Q21-Q24)驅(qū)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四半導(dǎo)體元件是雙極晶體管(Q1-Q4)，且其中第一和第二溫度特性補(bǔ)償裝置的每一個(gè)都包括第二恒流源(Q29-Q32)，所述正向偏置的P-N結(jié)是雙極晶體管(Q15-Q28)的基極與發(fā)射極之間的P-N結(jié)，其基極受到相應(yīng)的第二恒流源(Q29-Q32)驅(qū)動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四溫度補(bǔ)償元件是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q5-Q8)，第一至第四溫度補(bǔ)償元件是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q9-Q12，Q37-Q40)，其每一個(gè)都具有基本上等于第一至第四半導(dǎo)體元件(Q5-Q8)的相應(yīng)一個(gè)的溫度-電壓特性且其柵極和漏極之間得到了短路，且其中第一和第二溫度特性補(bǔ)償裝置每一個(gè)都包括用于對(duì)第一至第四溫度補(bǔ)償元件中的相應(yīng)一個(gè)進(jìn)行正向偏置的第一恒流源(Q13-Q16)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于第一至第四溫度補(bǔ)償元件是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q5-Q8)，第一至第四溫度補(bǔ)償元件是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q41-Q44)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Q41-Q44)每一個(gè)都具有基本上等于第一至第四半導(dǎo)體元件(Q5-Q8)中的相應(yīng)一個(gè)的溫度-電壓特性且其柵極與漏極之間得到了短路，且其中第一第第二溫度特性補(bǔ)償裝置每一個(gè)都包括對(duì)第一至第四溫度補(bǔ)償元件中的相應(yīng)一個(gè)進(jìn)行正向偏置的第一恒流源(Q13-Q16)和用于驅(qū)動(dòng)第一至第四溫度補(bǔ)償元件的柵極中的相應(yīng)一個(gè)的第二恒流源(Q29-Q32)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)被直接加在第一和第二半導(dǎo)體元件(Q1，Q5且Q2，Q6)的控制電極之間，且一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)通過(guò)第一和第二恒壓電路(1，2)而被加在第三和第四半導(dǎo)體元件(Q3，Q7和Q4，Q8)的控制電極之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至15的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)被直接加在第三和第四半導(dǎo)體元件(Q3，Q7和Q4，Q8)的控制電極之間，且差動(dòng)輸入電壓(Vi)通過(guò)第一和第二恒壓電路(1，2)而被加在第一和第二半導(dǎo)體元件(Q1，Q5和Q2，Q6)的控制電極之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至15的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)通過(guò)第一和第二恒壓電路(1，2)的部分而被加在第一和第二半導(dǎo)體元件(Q1，Q5和Q2，Q6)的控制電極之間，且一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)通過(guò)第一和第二恒壓電路(1，2)的其他部分而被加在第三和第四半導(dǎo)體元件(Q3，Q7和Q4，Q8)的控制電極之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至15的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)差動(dòng)輸入電路(7)，該差動(dòng)輸入電路(7)響應(yīng)于差動(dòng)輸入電壓(Vi)以產(chǎn)生一個(gè)差動(dòng)電流，該差動(dòng)電流又被提供給第一和第二恒壓電路(1，2)，且其中第一和第二恒壓電路(1，2)響應(yīng)于差動(dòng)電流以執(zhí)行保持恒壓的功能。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至15的甲乙類(lèi)推挽驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于進(jìn)一步包括第一差動(dòng)輸入電路(Q65，Q66)，它由一個(gè)恒定電流驅(qū)動(dòng)并響應(yīng)于一個(gè)差動(dòng)輸入電壓(Vi)，以輸出一個(gè)第一差動(dòng)電流;以及第二差動(dòng)輸入電路(Q67，Q68)，它又所述恒定電流驅(qū)動(dòng)并響應(yīng)于差動(dòng)輸入電壓(Vi)以輸出一個(gè)第二差動(dòng)電流;且其中第一恒壓電路(1)被直接或間接提供第一和第二差動(dòng)電流，以執(zhí)行恒定電壓保持功能，且第二恒壓電路(2)響應(yīng)于作為基準(zhǔn)的一個(gè)正和負(fù)電源電壓之間的中間電壓，以執(zhí)行恒定電壓保持功能。
全文摘要
兩個(gè)NPN晶體管(Q1和Q2)和兩個(gè)PNP晶體管(Q3和Q4)的發(fā)射極被連接在一起。恒壓電路(1和2)使晶體管(Q1和Q3)的基極之間的電壓和晶體管(Q2和Q4)的基極之間的電壓保持恒定。差動(dòng)輸入電壓(Vi)被加在晶體管(Q1和Q2)的基極之間。集電極電流(I1，I3和I2，I4)以指數(shù)和差動(dòng)的方式增大或減小。集電極電流(I1，I3或I2，I4)得到倒相和相加，以提供甲乙類(lèi)驅(qū)動(dòng)電流并增大輸出幅度。
文檔編號(hào)H03F3/45GK1113049SQ9510130
公開(kāi)日1995年12月6日 申請(qǐng)日期1995年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月19日
發(fā)明者山下和郎, 足立誠(chéng)幸, 西部匡豐, 江川政彥, 井上昭治 申請(qǐng)人:日本無(wú)線株式會(huì)社