[发明专利]AB级放大器以及运算放大器

说明书

第1晶体管(M1)的第2主电极和第6晶体管(M6)的第1主电极连接，第6晶体管(M6)的第2主电极和第5晶体管(M5)的第1主电极在第1节点(ND1)连接，第5晶体管(M5)的第2主电极和第2晶体管(M2)的第2主电极连接，第5晶体管(M5)的控制电极和第5晶体管(M5)的第2主电极连接，第3晶体管(M3)的第2主电极和第4晶体管(M4)的第1主电极在第2节点(ND2)连接，第4晶体管(M4)的控制电极和第5晶体管(M5)的控制电极连接。增益控制放大器(A201)以使第1节点(ND1)的电压和第2节点(ND2)的电压相等的方式控制向第6晶体管(M6)的控制电极供给的电压。

技术领域

本发明涉及AB级放大器以及使用该AB级放大器的运算放大器。

背景技术

已知控制源极跟随器型AB级放大器的空载电流来抑制由负载驱动电流的变动引起的频率特性的变动的技术(例如参照非专利文献1)。

以往，在运算放大器中，已知为了驱动电阻性的负载，在输出级包括能够抑制输出阻抗的源极跟随器型AB级放大器的例子(例如参照非专利文献1)。

该运算放大器是在输出级使用源极跟随器型AB级放大器的运算放大器。输出级由利用电流源以恒定电流偏置的源极接地型的复制放大器和组合利用复制放大器驱动的源极跟随器以及源极接地放大器的主放大器构成。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：CMOS模拟电路设计第3版(CMOS ANALOG CIRCUIT DESIGN 3rdEdition)，P.366-369，P.E.ALLEN等、牛津大学(OXFORD)

发明内容

然而，非专利文献1的运算放大器由于根据负载驱动电流的值，与输出端子连接的晶体管的导通或者截止切换，所以电压增益以及输出阻抗大幅变动。其结果，运算放大器整体的传递函数大幅变动。因此，在使用运算放大器构成负反馈电路时，损害稳定性。

因此，本发明的目的在于提供一种如电压增益以及输出阻抗不会根据负载驱动电流的值变化那样的AB级放大器以及使用该AB级放大器的运算放大器。

本发明的AB级放大器具备输入端子、输出端子、第1基准电位端子、第2基准电位端子、第1～第6晶体管以及具有反转输入端子、非反转输入端子及电压输出端子的增益控制放大器。第1以及第3～第6晶体管是第1导电类型晶体管，第2晶体管是第2导电类型晶体管。第1晶体管的第2主电极和第6晶体管的第1主电极连接，第6晶体管的第2主电极和第5晶体管的第1主电极在第1节点连接，第5晶体管的第2主电极和第2晶体管的第2主电极连接，第5晶体管的控制电极和第5晶体管的第2主电极连接。第3晶体管的第2主电极和第4晶体管的第1主电极在第2节点连接，第2节点与输出端子连接。第4晶体管的控制电极和第5晶体管的控制电极连接。第1基准电位端子与第2晶体管的第1主电极以及第4晶体管的第2主电极连接。第2基准电位端子与第1晶体管的第1主电极以及第3晶体管的第1主电极连接。输入端子与第1晶体管的控制电极以及第3晶体管的控制电极连接。增益控制放大器的非反转输入端子与第1节点连接，增益控制放大器的反转输入端子与第2节点连接，增益控制放大器的电压输出端子与第6晶体管的控制电极连接。增益控制放大器以使第1节点的电压和第2节点的电压相等的方式控制向第6晶体管的控制电极供给的电压。

根据本发明，增益控制放大器在第1节点的电压和第2节点的电压相异时，以使第1节点的电压和第2节点的电压相等的方式控制向第6晶体管的控制电极供给的电压。由此，能够将第4晶体管始终保持为导通状态，所以能够防止电压增益以及输出阻抗根据负载驱动电流的值变化。

附图说明

图1是示出具备参考例的AB级放大器的运算放大器900的结构的图。

图2是示出从参考例的运算放大器900输出的负载驱动电流Iout和复制放大器的输出电压VG1的关系的图。