[发明专利]轨到轨输入运放器

权利要求书

1.一种轨到轨输入运算放大器，其特征在于，包括探测电路，用于探测出输入信号的共模电压Vin_VCM，所述运算放大器还包括第一电流镜和第二电流镜，通过镜像输入端的电流，并再通过第一电流镜和第二电流镜的镜像电路控制输入端的负载，使输入端的负载电流随输入信号变化而变化，其中，所述第一电流镜包括第一晶体管组和第二晶体管组，所述第一晶体管组包括第十三晶体管MN13、第十四晶体管MN14和第十二晶体管MN12，其中，第十三晶体管MN13的源极与第十四晶体管MN14的源极相连并连接到第十二晶体管MN12的漏极，所述第二晶体管组包括第二十一晶体管MN21和第二十晶体管MN20，其中，第二十一晶体管MN21的源极和第二十晶体管MN20的漏极相连，第二十晶体管MN20的栅极与第十二晶体管MN12的栅极相连，第一偏置电压VB1连接第二十晶体管MN20的栅极，第二十二晶体管MP22的漏极与第二十一晶体管MN21的漏极相连，第二十三晶体管MP23的漏极与第十三晶体管MN13的漏极相连，第二十四晶体管MP24的漏极与第十四晶体管MN14的漏极相连，所述第二十二晶体管MP22的栅极与第二十三晶体管MP23的栅极和第二十四晶体管MP24的栅极相连，从而所述第十三晶体管MN13和第十四晶体管MN14的电流不经过输出端，而是经由所述第一电流镜经过包括第二十三晶体管MP23和第二十四晶体管MP24的输入端的负载；所述第二电流镜包括第三晶体管组和第四晶体管组，所述第三晶体管组包括第九晶体管MP9，第十晶体管MP10和第十一晶体管MP11，其中，第九晶体管MP9的源极与第十晶体管MP10的源极相连并连接到第十一晶体管MP11的漏极，第九晶体管MP9的栅极与第十三晶体管MN13的栅极相连，第十晶体管MP10的栅极与第十四晶体管MN14的栅极相连，所述第四晶体管组包括第十八晶体管MP18和第十九晶体管MP19，其中，第十八晶体管MP18的源极和第十九晶体管MP19的漏极相连，第一输入电压Vin1连接第一电阻R1的一端，第二输入电压Vin2连接第二电阻R2的一端，第一电阻R1的另一端与第二电阻R2的另一端相连并分别与第十八晶体管MP18的栅极和第二十一晶体管MN21的栅极相连，提供差分输入的共模电压Vin_VCM，第十九晶体管MP19的栅极与第十一晶体管MP11的栅极相连，第四偏置电压VB4连接第十九晶体管MP19的栅极，第十五晶体管MN15的漏极与第九晶体管MP9的漏极相连，第十六晶体管MN16的漏极与第十晶体管MP10的漏极相连，第十七晶体管MN17的漏极与第十八晶体管MP18的漏极相连，所述第十七晶体管MN17的栅极与第十五晶体管MN15的栅极和第十六晶体管MN16的栅极相连，从而所述第九晶体管MP9和第十晶体管MP10的电流不经过输出端，而是经由所述第二电流镜分别经过包括第十五晶体管MN15和第十六晶体管MN16的输入端的负载，第一晶体管MN1的漏极与第九晶体管MP9的漏极和第十五晶体管MN15的漏极相连，第一晶体管MN1的栅极与第二晶体管MN2的栅极相连，第二晶体管MN2的漏极与第十晶体管MP10的漏极和第十六晶体管MN16的漏极相连，第三晶体管MN3的源极与第一晶体管MN1的漏极相连，第三晶体管MN3的栅极与第四晶体管MN4的栅极相连，第四晶体管MN4的源极与第二晶体管MN2的漏极相连，第五晶体管MP5的源极与第七晶体管MP7的漏极相连，第五晶体管MP5的栅极与第六晶体管MP6的栅极相连，第六晶体管MP6的源极与第八晶体管MP8的漏极相连，第七晶体管MP7的漏极与第十三晶体管MN13的漏极和第二十三晶体管MP23的漏极相连，第七晶体管MP7的栅极与第八晶体管MP8的栅极相连，第八晶体管MP8的漏极与第十四晶体管MN14的漏极和第二十四晶体管MP24的漏极相连，第一偏置电压VB1连接第一晶体管MN1的栅极，第二偏置电压VB2连接第三晶体管MN3的栅极，第三偏置电压VB3连接第五晶体管MP5的栅极，第四偏置电压VB4连接第七晶体管MP7的栅极，第三晶体管MN3的漏极与第五晶体管MP5的漏极相连并提供第一输出电压Vo1，第四晶体管MN4的漏极与第六晶体管MP6的漏极相连并提供第二输出电压Vo2。

2.如权利要求1所述的轨到轨输入运算放大器，其特征在于，所述探测电路包括第一电阻R1和第二电阻R2，探测出第一输入电压Vin1和第二输入电压Vin2的共模电压Vin_VCM。