[发明专利]运算放大器

说明书

技术领域

本发明涉及运算放大器，尤其涉及能够在不限制输入信号电压范围的情况下防止当输入端子成为开路时输出端子变得不稳定的运算放大器。

背景技术

图3示出现有的运算放大器的电路图。现有的运算放大器包括比较器301以及303、基准电压电路302以及304、OR电路305、恒流电路306、运算放大器106、电阻307以及308、输入端子101以及102、输出端子103、电源端子104和接地端子105。

对现有的运算放大器的动作进行说明。

比较器301在同相输入端子的电压大于基准电压电路302的电压时输出高电平的信号。基准电压电路302的电压被设定为比电源端子104的电压VDD低的电压。当输入端子101成为开路状态时，比较器301的同相输入端子被电阻307上拉至电压VDD。因此，比较器301可检测出输入端子101成为开路的情况。

比较器303在反相输入端子的电压小于基准电压电路304的电压时，输出高电平的信号。基准电压电路304的电压被设定为比接地端子105的电压VSS高的电压。当输入端子102成为开路状态时，比较器303的反相输入端子被电阻308下拉至电压VSS。因此，比较器303可检测出输入端子102成为开路的情况。

只要比较器301以及比较器303的输出信号中的任意一方成为高电平的信号，则OR电路305输出高电平的信号。恒流电路306停止，所以运算放大器106的输出端子103成为高阻抗，能够使外部知道运算放大器的输入端子成为开路的情况（例如，参照专利文献1）。

专利文献1：日本特开2003-143239号公报

但是，在现有的运算放大器中存在这样的问题：在通常动作时不能增大输入端子电阻，从而限制运算放大器可处理的输入信号的电压范围。

而且，存在这样的问题：在输入端子成为开路时，输出端子的输出变得不稳定，与运算放大器的输出端子连接的电路的动作变得不稳定。

发明内容

本发明是为了解决以上这样的问题而完成的，提供如下这样的运算放大器：在通常动作时可增大输入端子电阻，能够在不限制运算放大器可处理的输入信号的电压范围的情况下检测出输入端子成为开路的情况。

为了解决现有的问题，本发明的运算放大器采用以下这样的结构。

该运算放大器具备：第一比较器，其同相输入端子与运算放大器的同相输入端子连接，反相输入端子与运算放大器的反相输入端子连接，该第一比较器的反相输入端子具有输入偏置电压；第二比较器，其同相输入端子与运算放大器的反相输入端子连接，反相输入端子与运算放大器的同相输入端子连接，该第二比较器的反相输入端子具有输入偏置电压；放大器，其同相输入端子与运算放大器的同相输入端子连接，反相输入端子与运算放大器的反相输入端子连接；逻辑电路，其连接在第一比较器的输出端子与第二比较器的输出端子之间；第一电阻和第一开关，它们设置在运算放大器的同相输入端子与接地端子之间，并且串联连接；以及第二电阻和第二开关，它们设置在运算放大器的反相输入端子与电源端子之间，并且串联连接。

发明的效果

根据本发明，利用比较器检测输入端子成为开路的情况，仅在成为开路时对输入端子进行下拉或上拉，由此在通常动作时能够增大输入端子电阻，所以能够在不限制运算放大器可处理的输入信号的电压范围的情况下检测出输入端子成为开路的情况。

附图说明

图1是第一实施方式的运算放大器的电路图。

图2是第二实施方式的运算放大器的电路图。

图3是现有的运算放大器的电路图。

标号说明

106运算放大器；107、109、301、303比较器；108、110偏置（offset）；111OR（或）电路；201延迟电路；302、304基准电压电路；306恒流电路。

具体实施方式

<实施方式1>

图1是第一实施方式的运算放大器的电路图。第一实施方式的运算放大器包括比较器107、109、OR电路111、开关114、116、运算放大器106、电阻113、115、输入端子101、102、输出端子103、电源端子104和接地端子105。