低壓差放大器、誤差放大器及放大電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開設(shè)及放大器領(lǐng)域，并且，更特別是，設(shè)及包含誤差放大器的低壓差放大器領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年來，諸如平板電腦和智能手機(jī)之類的手持式電池供電電子設(shè)備已經(jīng)被廣泛 使用，其使用率持續(xù)攀升，并且定期加入附加功能。
[0003] 在該種電子設(shè)備中所使用的一種常見類型的電壓調(diào)節(jié)器被稱為低壓差（LDO)調(diào) 節(jié)器，其可W用小輸入操作W輸出差分電壓，并且提供高等級的效率W及散熱。典型的LDO 調(diào)節(jié)器包括誤差放大器，該誤差放大器控制場效應(yīng)晶體管（FET)W引起FET灌或者拉（sink orsource)來自或者去往輸出節(jié)點(diǎn)的電流。誤差放大器的一個輸入接收反饋信號，而另一 輸入接收參考電壓。誤差放大器控制功率FETW便保持恒定的輸出電壓。
[0004] 該種電壓調(diào)節(jié)器可W用于為電子器件諸如片上系統(tǒng)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器之類的各種部 件供電。對于某些該種部件，期望LD0調(diào)節(jié)器能夠既灌和拉來自或者去往輸出節(jié)點(diǎn)的電流 W產(chǎn)生輸出到輸出節(jié)點(diǎn)的高精確度的信號。此外，期望誤差放大器具有低功率需要和低偏 置的DC特性，并且具有高增益的AC特性。因此，期望在此范圍有進(jìn)一步的提高。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 提供本【實(shí)用新型內(nèi)容】用于介紹將在下文的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的挑選出 的構(gòu)思。本【實(shí)用新型內(nèi)容】并非要識別所要求的主旨的關(guān)鍵或者本質(zhì)特征，也不是要用于幫 助限制所要求的主旨的范圍。
[0006] 一個方面針對低壓差放大器。低壓差放大器可W包括誤差放大器，該誤差放大器 具有分別禪合到參考信號和反饋信號的第一和第二輸入。誤差放大器可W被配置為在第一 和第二輸出處分別生成第一和第二誤差信號，其中第一和第二誤差信號基于參考信號和反 饋信號之間的差。灌級可W禪合到第一輸出并且被配置為基于第一誤差信號生成灌電流。 拉級可W禪合到第二輸出并且被配置為基于第二誤差信號生成拉電流。輸出節(jié)點(diǎn)可W被禪 合W接收灌電流和拉電流。
[0007] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，低壓差放大器還包括禪合到所述輸出節(jié)點(diǎn)的負(fù)載； 其中所述灌級被配置為基于所述反饋信號指示經(jīng)過所述負(fù)載的電流在零闊值內(nèi)而輸出所 述灌電流；并且其中所述拉級被配置為基于所述反饋信號指示經(jīng)過負(fù)載的電流在零闊值內(nèi) 而生成所述拉電流。
[000引在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，低壓差放大器還包括禪合到所述輸出節(jié)點(diǎn)的負(fù)載； 并且其中所述灌級被配置為基于所述反饋信號指示經(jīng)過所述負(fù)載的電流是負(fù)的而生成所 述灌電流。
[0009] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，低壓差放大器還包括禪合到所述輸出節(jié)點(diǎn)的負(fù)載； 并且其中所述拉級被配置為基于所述反饋信號指示經(jīng)過所述負(fù)載的電流是正的而生成所 述拉電流。
[0010] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述灌級包括；晶體管，具有禪合到所述第一輸出W 便接收所述第一誤差信號的控制端子、禪合到第一電源節(jié)點(diǎn)的第一導(dǎo)電端子、W及第二導(dǎo) 電端子，所述晶體管被配置為基于所述第一誤差信號從其第二導(dǎo)電端子生成電流；灌電流 鏡，禪合到所述晶體管的所述第二導(dǎo)電端子和所述輸出節(jié)點(diǎn)，并且被配置為將所述電流鏡 像為施加到所述輸出節(jié)點(diǎn)的所述灌電流。
[0011] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述拉級包括；晶體管，具有禪合到所述第二輸出W 便接收所述第二誤差信號的控制端子、禪合到第二電源節(jié)點(diǎn)的第一導(dǎo)電端子、W及第二導(dǎo) 電端子，所述晶體管被配置為基于所述第二誤差信號從其第二導(dǎo)電端子生成電流；拉電流 鏡，禪合到所述晶體管的所述第二導(dǎo)電端子W及所述輸出節(jié)點(diǎn)，并且被配置為將所述電流 鏡像到所述輸出節(jié)點(diǎn)作為所述拉電流。
[0012] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，低壓差放大器還包括禪合在所述第一輸出和所述第 二輸入之間的第一反饋網(wǎng)絡(luò)、禪合在所述第二輸出和所述第二輸入之間的第二反饋網(wǎng)絡(luò)、 W及禪合在所述輸出節(jié)點(diǎn)和所述第二輸入之間的第=反饋網(wǎng)絡(luò)。
[0013] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述誤差放大器包括；差分輸入級，包括所述第一輸 入和所述第二輸入，所述差分輸入級被配置為基于所述第一輸入處的所述參考信號和所述 第二輸入處的所述反饋信號之間的差而生成比較信號；至少一個增益級，禪合到所述差分 輸入級的輸入并且被配置為放大所述比較信號；差分輸出級，禪合到所述至少一個增益級 并且被配置為基于所述比較信號而輸出所述第一誤差信號和所述第二誤差信號。
[0014] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述至少一個增益級包括禪合到所述差分輸入級的 所述輸入的第一增益級，W及禪合到所述第一增益級的第二增益級；其中所述差分輸入級 具有尾部；并且其中所述差分輸出級禪合在所述尾部和所述第二增益級之間。
[0015] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述差分輸入級具有尾部；并且其中所述差分輸出 級包括：第一電壓降電路和第二電壓降電路；第一輸出級晶體管，具有禪合到所述尾部和 所述第一輸出的第一導(dǎo)電端子、禪合到所述至少一個增益級和所述第二輸出的第二導(dǎo)電端 子、W及禪合到所述第一電壓降電路的控制端子；W及第二輸出級晶體管，具有禪合到所述 尾部和所述第一輸出的第一導(dǎo)電端子、禪合到所述至少一個增益級和所述第二輸出的第二 導(dǎo)電端子、W及禪合到所述第二電壓降電路的控制端子。
[0016] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述第一電壓降電路和所述第二電壓降電路中的至 少一個包括與固定電流源串聯(lián)禪合的二極管禪合的晶體管。
[0017] 另一方面針對誤差放大器。誤差放大器可W包括差分輸入級，該差分輸入級包括 禪合W接收第一信號的第一輸入、禪合W接收第二信號的第二輸入、W及尾部。差分輸入級 可W被配置為基于第一和第二信號之間的差生成比較信號。至少一個增益級可W禪合到差 分輸入級并且可W被配置為放大比較信號。差分輸出級可W具有第一和第二輸出，并且可 W被配置為基于比較信號在第一輸出和第二輸出處生成第一和第二誤差信號。差分輸出級 可W具有第一和第二電壓降電路。差分輸出級還可W具有第一輸出級晶體管，其含有禪合 到尾部和第一輸出的第一導(dǎo)電端子、禪合到至少一個增益級和第二輸出的第二導(dǎo)電端子、 W及禪合到第一電壓降電路的控制端子。差分輸出級可W進(jìn)一步包括第二輸出級晶體管， 該第二輸出級晶體管具有禪合到尾部和第一輸出的第一導(dǎo)電端子、禪合到至少一個增益級 和第二輸出的第二導(dǎo)電端子、w及禪合到第二電壓降電路的控制端子。
[0018] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述至少一個增益級包括禪合到所述差分輸入級的 第一增益級，W及禪合到所述第一增益級的第二增益級；其中所述差分輸入級具有尾部； 并且其中所述差分輸出級禪合在所述尾部和所述第二增益級之間。
[0019] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，所述第一電壓降電路和所述第二電壓降電路中的至 少一個包括與固定電流源串聯(lián)禪合的二極管禪合的晶體管。
[0020] 還一個方面針對放大電路，包括：誤差放大器，具有第一輸入和第二輸入W及第一 輸出和第二輸出；灌級，禪合到所述第一輸出，所述灌級包括：灌晶體管，具有禪合到所述 第一輸出的控制端子、禪合到第一電源節(jié)點(diǎn)的第一導(dǎo)電端子、W及第二導(dǎo)電端子，W及灌電 流鏡，禪合到輸出節(jié)點(diǎn)和所述灌晶體管的所述第二導(dǎo)電端子；拉級，禪合到所述第二輸出， 所述拉級包括：拉晶體管，具有禪合到所述第二輸出的控制端子、禪合到第二電源節(jié)點(diǎn)的第 一導(dǎo)電端子、化及第二導(dǎo)電端子，W及拉電流鏡，禪合到所述輸出節(jié)點(diǎn)