输出电压可随输入电压快速且准确变化的放大电路装置制造方法及图纸

一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的Ａ类放大电路装置，其包括一Ａ类放大器、一电压上拉切换准位电路、一电压上拉切换电路、一电压下拉切换准位电路、一电压下拉切换电路、一电压上拉电路、一电压下拉电路、以及一偏压电路所构成，由电压上拉电路以及电压下拉电路，可使该Ａ类放大器的输出电压快速地随著输入电压而变化，同时由电压上拉切换电路以及电压下拉切换电路，而可避免过激和过度下跌的现象。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及放大器电路的
，尤其指一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置。
技术介绍
公知的互补式金氧半导体A类、AB类运算放大器的输出如图1及图2所示，当输入电压由低电位(VSS+2V2V)变为高电位(VDD10V)或高电位变为低电位时，A类运算放大器的输出电压虽没有过激(overshooting)现象，但A类运算放大器的输出电压却需较长时间以由低电位变成高电位或由高电位变成低电位，此会限制A类运算放大器的工作频率。而AB类运算放大器的输出电压虽可在较短时间内随输入电压变成低电位或高电位，但其输出电压具有过激(overshooting)现象，容易在电路中产生杂讯(Noise)，由此可知，公知的放大器电路实有予以改进的必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置，其具有电压上拉及电压下拉的功能，可使其输出电压可快速随著输入电压而变化。本专利技术的另一目的在于提供一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置，其具有电压上拉切换及电压下拉切换的功能，可加速输出电压的上升或下降并避免过激(overshooting)现象。为实现上述目的，本专利技术提供的一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置，其主要包括一A类放大器；一电压上拉切换准位电路，其产生一上拉切换准位； 一电压上拉电路，用以对该A类放大器的输出进行电压上拉；一电压上拉切换电路，比较该A类放大器的输出电压与该上拉切换准位，以当该A类放大器的输出电压低于该上拉切换准位时，驱动该电压上拉电路来对该A类放大器的输出进行电压上拉；一电压下拉切换准位电路，其产生一下拉切换准位；一电压下拉电路，用以对该A类放大器的输出进行电压下拉；以及一电压下拉切换电路，比较该A类放大器的输出电压与该下拉切换准位，以当该A类放大器的输出电压超过该下拉切换准位时，驱动该电压下拉电路来对该A类放大器的输出进行电压下拉。所述的A类放大电路装置，该电压上拉切换准位电路由两NMOS晶体管所形成的差动输入端来提供该上拉切换准位。所述的A类放大电路装置，该电压下拉切换准位电路由两NMOS晶体管所形成的差动输入端以提供该下拉切换准位。所述的A类放大电路装置，当该A类放大器的输出电压大于该上拉切换准位时，该电压上拉切换电路将该电压上拉电路关闭。所述的A类放大电路装置，当该A类放大器的输出电压小于该下拉切换准位时，该电压下拉切换电路将该电压下拉电路关闭。所述的A类放大电路装置，该电压上拉电路由一PMOS晶体管所构成，以当该电压上拉电路被驱动时，该晶体管被导通，而将该A类放大器的输出电压上拉。所述的A类放大电路装置，电压下拉电路由一NMOS晶体管所构成，以当该电压下拉电路被驱动时，该晶体管被导通，而将该A类放大器的输出电压下拉。所述的A类放大电路装置，还包含一偏压电路以提供电路工作所需的直流偏压。附图说明为进一步了解本专利技术的结构、特征及其目的，以附图及较佳具体实施例的详细说明如后图1及图2为公知的互补式金氧半导体A、AB类运算放大器的输出图。图3为本专利技术的输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置的一较佳实施例方块图。图4为本专利技术的输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置的详细电路图。图5及图6为本专利技术的输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置的工作时序图。具体实施例方式图3显示本专利技术的输出电压可随输入电压快速且准确变化的A类放大电路装置的一较佳实施例，其由一A类放大器10、一电压上拉切换准位电路30、一电压上拉切换电路20、一电压下拉切换准位电路50、一电压下拉切换电路40、一电压上拉电路60、一电压下拉电路70、以及一偏压电路80所构成，其中，该A类放大器10可由一般的放大电路所构成，以提供放大电讯号的功能，该偏压电路80则提供电路工作所需的直流偏压。前述电压上拉切换准位电路30用以产生一上拉切换准位，而该电压上拉切换电路20则比较该A类放大器10的输出电压与该上拉切换准位，以当该A类放大器10的输出电压低于该上拉切换准位时，驱动该电压上拉电路60来对该A类放大器10的输出进行电压上拉，否则，关闭该电压上拉电路60。该电压下拉切换准位电路50则用以产生一下拉切换准位，该电压下拉切换电路40则比较该A类放大器10的输出电压与该下拉切换准位，以当该A类放大器10的输出电压超过该下拉切换准位时，驱动该电压下拉电路70来对该A类放大器10的输出进行电压下拉，否则，关闭该电压下拉电路70。图4显示本专利技术的可电压上拉及电压下拉的A类放大电路装置的详细电路图，其中，该A类放大器10由MOS晶体管所构成该电压上拉切换电路20由PMOS晶体管M5、M64、M19、M6以及NMOS晶体管M7、M8所构成，该晶体管M5、M64、M19、以及M6的源极连接至VLCD，晶体管M5的闸极、汲极以及晶体管M64的闸极连接至节点C，晶体管M64的汲极、晶体管M19的闸极、汲极以及晶体管M6的闸极连接至节点B，该节点B并连接至晶体管M13及M6的闸极，以控制晶体管M13及M6的导通与否。此外，NMOS晶体管M7及M8的源极连接至VSS，而晶体管M6的汲极连接至晶体管M7的闸极、汲极与M8的闸极，以控制晶体管M8的导通与否。电压上拉切换准位电路30产生一上拉切换准位X，以作为当该A类放大器的输出电压上拉时的上拉切换准位，其为由两NMOS晶体管M1、M2所形成的差动输入端所达成，晶体管M1的汲极连接至节点C，其源极连接至晶体管M36及M8的汲极，其闸极连接至输出节点OUT，晶体管M2的汲极连接至节点B，其源极连接至晶体管M36及M8的汲极，其闸极连接至输入节点IN+。该电压下拉切换电路40由PMOS晶体管M26、M27、M62、M28以及NMOS晶体管M31、M30所构成，该晶体管M26、M27、M62、以及M28的源极连接至VLCD，晶体管M28的闸极、汲极以及晶体管M62的闸极连接至节点F，晶体管M62的汲极、晶体管M27的闸极、汲极以及晶体管M26的闸极连接至节点D，该晶体管M26的汲极并连接至晶体管M31的闸极与汲极、与M30、M32的闸极，以控制晶体管M30、M32的导通与否。而该电压下拉切换准位电路50产生一下拉切换准位Y，以作为当该A类放大器的输出电压下拉时的下拉准位，其由两NMOS晶体管M25、M29所形成的差动输入端所达成，晶体管M25的汲极连接至节点D，其源极连接至晶体管M30及M34的汲极，其闸极连接至输出节点OUT，晶体管M29的汲极连接至节点F，其源极连接至晶体管M30及M34的汲极，其闸极连接至输入节点IN+。该电压上拉电路60由一PMOS晶体管M13所构成，其汲极连接输出节点OUT，其源极连接VICD，当节点B的电压因上拉切换电路开启而降至低于VLCD减去一PMOS临界电压后，该晶体管M13导通，故输出点电压迅速往上拉。该电压下拉电路70由一NMOS晶体管M32所构成，其汲极连接输出节点OUT，其源极连接VSS，当下拉切换电路开启时，节点D的电压往下降至低于VLCD减去一PMOS临界电压后，晶体管M26、M31导通，从而使得晶体管M32导通，故输出点电压迅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输出电压可随输入电压快速且准确变化的Ａ类放大电路装置，主要包括：　　　　一Ａ类放大器；　　　　一电压上拉切换准位电路，其产生一上拉切换准位；　　　　一电压上拉电路，用以对该Ａ类放大器的输出进行电压上拉；　　　　一电压上拉切换电路，比较该Ａ类放大器的输出电压与该上拉切换准位，以当该Ａ类放大器的输出电压低于该上拉切换准位时，驱动该电压上拉电路来对该Ａ类放大器的输出进行电压上拉；　　　　一电压下拉切换准位电路，其产生一下拉切换准位；　　　　一电压下拉电路，用以对该Ａ类放大器的输出进行电压下拉；以及　　　　一电压下拉切换电路，比较该Ａ类放大器的输出电压与该下拉切换准位，以当该Ａ类放大器的输出电压超过该下拉切换准位时，驱动该电压下拉电路来对该Ａ类放大器的输出进行电压下拉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：修森巴楠，
申请(专利权)人：高等矽公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]