一种低功耗轨到轨驱动放大器电路.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110649893A(43)申请公布日2020.01.03(21)申请号201910992253.4(22)申请日2019.10.18(71)申请人中国电子科技集团公司第十四研究所地址210039江苏省南京市雨花开发区国睿路8号(72)发明人徐宏林张浩刘海涛吴俊杰(74)专利代理机构北京律谱知识产权代理事务所(普通合伙)11457代理人李砚明(51)Int.Cl.H03F1/02(2006.01)H03F3/68(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种低功耗轨到轨驱动放大器电路(57)摘要本发明提供了一种低功耗轨到轨驱动放大器电路包括第一级放大器、第一级放大器偏置电路、驱动级放大器和驱动级放大器偏置电路；第一级放大器与驱动级放大器通过端点相连；驱动级放大器包括补偿电容CM1、补偿电容CM2和补偿电阻R，用于进行密勒补偿；驱动级放大器包括MOS管M44、M47和M50，用于减少失配对驱动能力的影响；驱动级放大器包括MOS管M56和M57，用于降低了静态功耗。本发明的放大器既实现了轨到轨的输入，又满足了大电流驱动输出；采用电容CM1、CM2和电阻R进行密勒补偿；动态输出级增加匹配晶体管，减小失配的同时增大了输出级增益；采用高阈值N管和P管，相对于传统的驱动放大器降低了静态功耗。CN110649893ACN110649893A权利要求书1/1页1.一种低功耗轨到轨驱动放大器电路，其特征在于，包括第一级放大器(100)、第一级放大器偏置电路(101)、驱动级放大器(200)和驱动级放大器偏置电路(201)；所述第一级放大器偏置电路(101)与所述第一级放大器(100)内部节点相连，提供偏置电压；所述驱动级放大器偏置电路(201)与所述驱动级放大器(200)内部节点相连，提供偏置电压；所述第一级放大器(100)设有输出端Vop1、Von1、Von2；所述第一级放大器偏置电路(101)设有输出端Vp；所述驱动级放大器(200)设有输入端Vop1’、Von1’、Von2’和Vp’；所述输出端Vop1、Von1、Von2和Vp分别与所述输入端Vop1’、Von1’、Von2’和Vp’相连；所述第一级放大器(100)、第一级放大器偏置电路(101)、驱动级放大器(200)和驱动级放大器偏置电路(201)均连接电源VDD；所述低功耗轨到轨驱动放大器电路用于功率放大器的栅极驱动。2.根据权利要求1所述的驱动放大器电路，其特征在于，所述驱动级放大器(200)包括补偿电容CM1、补偿电容CM2和补偿电阻R；所述输入端Von1’与补偿电容CM1的一端相连；CM1的另一端与补偿电阻R的一端相连；补偿电阻的另一端与补偿电容CM2的一端相连，同时与输出端Vout相连；补偿电容CM2的另一端与输入端Von2’相连。3.根据权利要求2所述的驱动放大器电路，其特征在于，所述驱动级放大器(200)包括MOS管M44、M47和M50，所述MOS管M44的栅极与输入端Vp相连；所述MOS管M47的栅极与输入端Vp相连；所述MOS管M50的栅极与输入端Vp相连。4.根据权利要求3所述的驱动放大器电路，其特征在于，所述驱动级放大器(200)包括MOS管M56和M57，所述MOS管M56的漏极与补偿电阻R相连，源极接所述电源VDD，所述MOS管M56的栅极与所述MOS管M50的漏极相连；所述MOS管M57的漏极与补偿电阻R相连，源极接地，所述MOS管M57的栅极与所述MOS管M47的漏极相连。5.根据权利要求4所述的驱动放大器电路，其特征在于，所述MOS管M56和M57是高阈值管，负载电容在10nF以上。2CN110649893A说明书1/4页一种低功耗轨到轨驱动放大器电路技术领域[0001]本发明涉及电路设计领域，尤其涉及一种低功耗轨到轨驱动放大器电路。背景技术[0002]随着雷达系统小型化、集成化需求的发展，对高集成度阵面的硬件消耗要求越来越苛刻。现有雷达系统中功率放大器的栅极驱动芯片种类繁多，覆盖的驱动电压范围越来越大，驱动能力要求越来越高。传统的AB类放大器采用轨到轨输入和简单的AB类输出结构，如果要实现大电流驱动，则静态功耗较高。传统的功放栅极驱动芯片电路功耗高，同等硬件消耗下驱动能力难以满足雷达系统小型化、集成化需求的要求。发明内容[0003]本发明提供了一种低功耗轨到轨驱动放大器电路，实现将基准输入转换为可调的负压输出偏置，用以驱动功率放大器栅极，输出电压范围片外经过电阻连续可调。相对于传统的轨到轨驱动放大器电路，本发明功耗更低，可调整性大，同等静态功耗下驱动能力更强。[0004]本发明的方法主要提出了一种低功耗轨到轨驱动放大器电路，其特征在于，包括第一级放