The present invention discloses a high-energy efficient voltage driver for the terminal equipment of the Internet of things, including the two stage amplifier, the first stage of the operation and amplifier on the left, the second level on the right side, the first stage of the operation amplifier, the foldable Co source and the second level as the source follower. A resistor voltage divider is used to stabilize the circuit without requiring high precision Miller capacitance, thus reducing the chip product and chip area. At the same time, feedback is introduced in the bias circuit part of the invention to improve the stability of the circuit, and the second stage of the two stage amplifier uses the source follower to increase the overall driving capability. One
【技术实现步骤摘要】
一种面向物联网终端设备的高能效电压驱动器
本专利技术属于集成电路设计领域,具体来讲是一种面向物联网终端设备的具有很大驱动能力的放大器。
技术介绍
电压驱动器本质上来说就是一个运算放大器,只是其具有的驱动能力比普通的运放更大。全差分运算放大器的输出信号和输入信号均为差分信号,由于其在噪声、电压摆幅、带宽频率和单位增益等方面都显示出较好的优越性,所以全差分的形式便经常成为高性能的代名词。传统的差分放大器常见的有单级和两级差分放大器,而单级全差分运放还可以分成简单的全差分、套筒式共源-共栅和折叠式共源-共栅这三种结构。(1)如图1所示为一个简单的单级差分放大器,Vdd表示电源电压,M1和M2构成输入差分对,M3和M4构成负载,这种放大器的增益表示为:Av≈gm1(ro1||ro3)其中:gm1表示输入管M1跨导,ro1和ro3表示M1和M3管的输出电阻。(2)在模拟电路的设计过程中,共源-共栅结构的运算放大器是应用最广泛的一种,其能在保持频率特性优秀的前提下,实现电压增益的最大化。选择这种结构的目的,大多数都是为了尽可能大的提高增益。共源-共栅结构的运算放大器主要分为套筒式和折叠式两种。套筒式共源-共栅运算放大器的结构如图2所示,对比于简单结构运放,套筒式共源-共栅结构增加了两对NMOS管,使得运放增益得到相当大的改善。该电路中输入管的跨导仍为gm1,输入阻抗约增大为(gm4ro4)ro2||(gm6ro6)ro8,由此可以得到该电路的增益为:Av≈gm1[(gm4ro4)ro2||(gm6ro6)ro8]由此可见套筒式结构要比简单结构的增益提高许多。如果对单级 ...
【技术保护点】
1.一种面向物联网终端设备的高能效电压驱动器,其特征在于:
【技术特征摘要】
1.一种面向物联网终端设备的高能效电压驱动器,其特征在于:所述高能效电压驱动器包括两级运放,其左侧为运放的第一级,右侧为运放的第二级;运放第一级采取折叠式共源共栅的结构,第二级是源极跟随器;其中,对于运放的第一级来讲,其组成包括MOS管M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M13、M14;其中,MOS管M1、M2为差分输入对管,M7、M8和M1、M2形成共源共栅,MOS管M3、M4提供尾电流,MOS管M5、M6提供电流,MOS管M9到M14是第一级的负载,MOS管M8的漏极为第一级的输出Vout1,MOS管M10的漏极与第二级的输入Vin相连。2.根据权利要求1所述一种面向物联网终端设备的高能效电压驱动器,其特征在于:对于运放的第一级来讲,在直流DC情况下,第一级的输出Vout1比Vin高Vgs,Vout2比Vin高Vgs,所以Vout2与Vout1在直流情况下几近相等;VO相当于是Vout1和Vout2之间的电阻分压,由此可知VO的直流电压为0;其作用是使电路很好地用电阻分压对电路进行补偿,避免使用米勒电容补偿新引入的不足,且避免使用高精度电容。3.根据权利要求1所述一种面向物联网终端设备的高能效电压驱动器,其特征在于:第二级的源极跟随器,其增益为1,...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐枋,
申请(专利权)人:重庆湃芯微电子有限公司,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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