[发明专利]一种COMS恒定跨导误差放大器

说明书

本发明涉及一种COMS恒定跨导误差放大器，包括第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管、第四PMOS晶体管、第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第三NMOS晶体管、第四NMOS晶体管、运算放大器、第一电容、第二电容和电阻。本发明的误差放大器电路采用PMOS输入，使用一个运算放大器对其中一条差分支路上的负载管进行钳位，并在另一条差分支路上的共源级PMOS管与电流源管PMOS管之间接入电阻，且在该支路的输出端接入一个共源级NMOS管，该共源级NMOS管的输出连接到该支路上所接入电阻的远离电流源管PMOS管的一端。这样使得电压变化的大部分落在所接入的电阻上，即电阻的阻值决定误差放大器的跨导值，能够使得本发明误差放大器具有恒定跨导。

技术领域

本发明属于微电子技术领域，具体涉及一种CMOS恒定跨导误差放大器。

背景技术

误差放大器是指用来放大“误差”信号的放大器，其具有两个输入端，一个连接参考电压，另一个连接电路反馈回来的信号。当反馈回来的信号与参考电压之间存在差值时，误差放大器会放大这个差值，即放大误差信号。放大后的误差信号通过控制环路负反馈回电路中，以恢复电路中反馈的信号，即电路反馈的信号将被恢复到与参考电压相一致。

误差放大器在电源、ADC(模数转换器)、DAC(数模转换器)、LDO(低压降)驱动器及射频等电路中得到了广泛应用。例如，无线能量获取需要一个DC-DC(直流-直流)电源模块，对其获取到幅值较低的直流电压进行升压变换。而误差放大器是其必需的组成之一，它把系统输出的反馈电压与参考电压作为其两个输入电压，进行误差放大，再通过反馈控制功率MOS(金属-氧化物-半导体)管，从而稳定系统的输出电压。

目前，CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺制备集成电路的过程中，工艺的误差和温度的变化等因素会导致误差放大器中的晶体管工艺参数发生变化，进而导致误差放大器的跨导发生变化，使得误差放大器的输出不能准确反映误差变化，这可能使得整个系统的性能降低，更严重的则会使系统功能失效。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种CMOS恒定跨导误差放大器。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种CMOS恒定跨导误差放大器，包括第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管、第四PMOS晶体管、第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第三NMOS晶体管、第四NMOS晶体管、运算放大器和电阻，其中，

所述第三PMOS晶体管的源极和衬底以及所述第四PMOS晶体管的源极和衬底均连接电源端，所述第四PMOS晶体管的栅极和漏极均连接所述第三PMOS晶体管的栅极；

所述第一PMOS晶体管的源极和衬底均连接所述第三PMOS晶体管的漏极，所述第一PMOS晶体管的栅极连接参考电压输入端，所述第一PMOS晶体管的漏极同时连接所述第一NMOS晶体管的漏极以及所述运算放大器的反向输入端；

所述第一NMOS晶体管的栅极连接所述运算放大器的同向输入端；

所述第三NMOS晶体管的栅极连接所述运算放大器的输出端，所述第三NMOS晶体管的漏极同时连接所述第四PMOS晶体管的漏极和栅极；

所述第二PMOS晶体管的源极和衬底均连接所述第四NMOS晶体管的漏极，所述第二PMOS晶体管的栅极连接反馈电压输入端，所述第二PMOS晶体管的漏极同时连接所述第二NMOS晶体管的漏极以及所述第四NMOS晶体管的栅极，在所述第二PMOS晶体管的漏极与所述第二NMOS晶体管的漏极之间设置有输出端，所述电阻连接在所述第三PMOS晶体管的漏极与所述第二PMOS晶体管的源极之间；

所述第三NMOS晶体管的源极和衬底、所述第一NMOS晶体管的源极和衬底、所述第二NMOS晶体管的源极和衬底以及所述第四NMOS晶体管的源极和衬底均连接接地端；