[发明专利]使用背栅控制的有源共源共栅电路

说明书

优先权数据

本申请主张2013年3月13日提交的临时专利申请序列号No.61/780,598的优先权，所述临时专利申请以引用的方式全部并入本文。

技术领域

本公开一般涉及有源共源共栅电路，且更具体涉及一种用于使用背栅控制来实施有源共源共栅电路的装置、方法和系统。

背景技术

有源共源共栅电路广泛应用于电子电路以改善电流源的输出阻抗。有源共源共栅电路也用以改善差分对的输出阻抗，并广泛用作在放大器中进行增益增强的方法。因为有源共源共栅电路广泛应用于上述应用以及也广泛应用于许多其他应用中，所以它将提供具有改善的有源共源共栅电路的优势。

发明内容

本公开一般涉及用于有源共源共栅电路的装置、系统、电路和方法。根据示范性实施方案，实施提供有源共源共栅电路的电路，所述有源共源共栅电路具有对电路中至少一个晶体管的背栅控制。在实施方案中，实施提供对背栅电压的控制的控制电路，所述背栅电压被用来调整至少一个晶体管的栅源极电压（VGS）。实施方案的有源共源共栅电路可被配置使得对VGS的控制也控制输入端上的电压Vin。可在不改变设备几何外形或改变漏极电流的情况下调整Vin。控制电路可为允许控制背栅电压的任何类型的电路。

有源共源共栅电路的示范性实施方案包括输入端和输出端和第一晶体管，所述第一晶体管耦接在输入端和输出端之间并具有栅极。有源共源共栅电路还包括负载和第二晶体管，所述负载耦接在第一晶体管的栅极和第一节点之间，所述第二晶体管具有漏极、栅极、背栅和源极。第二晶体管的漏极可耦接到第一晶体管的栅极，第二晶体管的栅极可耦接到输入端，且第二晶体管的源极可耦接到第二节点。控制电路具有耦接到第二晶体管的背栅的控制输出端，所述控制电路可被配置以在第二晶体管的背栅上提供电压来控制第一晶体管的VGS。有源共源共栅电路的实施方案可例如实施为并联型有源共源共栅电流源或有源共源共栅差分对。在示范性实施方案中，控制电路可被配置以在共源共栅电路的操作期间在第二晶体管的背栅上提供可变或固定电压。

在另一示范性实施方案中，有源共源共栅电路可包括耦接到有源共源共栅电路的输入端的电流源。在其它示范性实施方案中，并联型有源共源共栅电流源或有源共源共栅差分对可各自实施以包括共享控制电路来控制电流源或差分对中包括的所有多个有源共源共栅电路的背栅电压。在替代性实施方案中，可对多个有源共源共栅电路中每一个实施单独的控制电路。

在另一示范性实施方案中，有源共源共栅电路的控制电路可实施为运算放大器，所述运算放大器被配置以测量有源共源共栅电路的输入端处的输入电压、把有源共源共栅电路的输入电压与参考电压作比较和伺服第二晶体管的背栅电压以把第二晶体管的栅源极（VGS）电压设置为参考电压，并因此把输入电压设置为参考电压。

附图说明

为了提供对本公开和本公开的特征和优势的更完整的理解，可参考结合附图进行的以下描述，其中相同的参考数字表示相同的部件，在附图中：

图1示出根据本公开的实施方案的示范性有源共源共栅电路；

图2示出根据本公开的实施方案的示范性有源共源共栅电路；

图3A和图3B示出根据本公开的实施方案实施的示范性有源共源共栅电流源；

图4A和图4B示出根据本公开的实施方案实施的示范性多个有源共源共栅电流源；

图5A和图5B示出根据本公开的实施方案实施的示范性有源共源共栅差分对；和，

图6A和图6B示出根据本公开的实施方案实施的另外的示范性有源共源共栅差分对；

图7A和图7B示出根据本公开的实施方案的具有替代性控制电路的示范性有源共源共栅电路；

图8A和图8B示出根据本公开的实施方案的具有又一替代性控制电路的示范性有源共源共栅电路；和

图9A和图9B示出根据本公开的实施方案的具有控制电路的示范性有源共源共栅差分对。

具体实施方式