一种静态放大器及其控制方法技术

本发明专利技术公开一种静态放大器及其控制方法，涉及电路技术领域。静态放大器包括：开关模块、PMOS管模块和NMOS管模块；所述开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关；所述PMOS管模块包括第一PMOS管和第二PMOS管；所述NMOS管包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管和第五NMOS管；可以使得将静态放大器的初始比较电压转移到最大放大倍数附近，且能够覆盖静态放大器两边失配造成的影响，提高了静态放大器的灵敏度，提高了静态放大器的稳定性和可靠性。提高了静态放大器的稳定性和可靠性。提高了静态放大器的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种静态放大器及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电路
，尤其涉及一种静态放大器及其控制方法。

技术介绍

[0002]静态放大器在很多场景都有所应用，静态放大器通过对两个差异较小的输入信号进行比较放大，转为数字信号输出，静态放大器具有低功耗和高灵敏度的优点。
[0003]目前，图1示出了一种传统的静态放大器的电路示意图，如图1所示，静态放大器由两组反相器(P1N1/P2N2)和四个开关(S0/S0/S2/S3)组成，通过反相器之间的竞争作用比较放大输入信号差。
[0004]但是，随着特征尺寸的减小，反相器之间的失配增加，传统的静态放大器的灵敏度受到了较大的影响，导致传统的静态放大器的灵敏度较低，降低了静态放大器的稳定性和可靠性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种新的一种静态放大器及其控制方法，以解决随着特征尺寸的减小，反相器之间的失配增加，传统的静态放大器的灵敏度受到了较大的影响，导致传统的静态放大器的灵敏度较低，降低了静态放大器的稳定性和可靠性的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种静态放大器，所述静态放大器包括：开关模块、PMOS管模块和NMOS管模块；
[0007]所述开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关；所述PMOS管模块包括第一PMOS管和第二PMOS管；所述NMOS管包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管和第五NMOS管；
[0008]其中，所述第一PMOS管的漏极和所述第一NMOS管的漏极连接，所述第一PMOS管的栅极和所述第一NMOS管的栅极连接，构成第一反相器；所述第二PMOS管的漏极和所述第二NMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的栅极和所述第二NMOS管的栅极连接，构成第二反相器；所述第一PMOS管的源极和所述第二PMOS管的源极连接，并且连接到电源电压，所述第一PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第一开关，所述第二PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第二开关；所述第一NMOS管的源极通过所述第三开关与公共电压接地端连接，通过所述第五开关与所述第三NMOS管连接；所述第二NMOS管的源极通过所述第四开关与所述公共电压接地端连接，通过所述第六开关与所述第四NMOS管相连；所述第三NMOS管的源极和所述第四NMOS管的源极连接，并连接到所述第五NMOS管的漏极，所述第五NMOS管的栅极接偏置电压。
[0009]采用上述技术方案的情况下，本申请实施例提供的静态放大器，所述静态放大器包括：所述静态放大器包括：开关模块、PMOS管模块和NMOS管模块；所述开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关；所述PMOS管模块包括第一PMOS管和第二PMOS管；所述NMOS管包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管和第
五NMOS管；其中，所述第一PMOS管的漏极和所述第一NMOS管的漏极连接，所述第一PMOS管的栅极和所述第一NMOS管的栅极连接，构成第一反相器；所述第二PMOS管的漏极和所述第二NMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的栅极和所述第二NMOS管的栅极连接，构成第二反相器；所述第一PMOS管的源极和所述第二PMOS管的源极连接，并且连接到电源电压，所述第一PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第一开关，所述第二PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第二开关；所述第一NMOS管的源极通过所述第三开关与公共电压接地端连接，通过所述第五开关与所述第三NMOS管连接；所述第二NMOS管的源极通过所述第四开关与所述公共电压接地端连接，通过所述第六开关与所述第四NMOS管相连；所述第三NMOS管的源极和所述第四NMOS管的源极连接，并连接到所述第五NMOS管的漏极，所述第五NMOS管的栅极接偏置电压，可以使得将静态放大器的初始比较电压转移到最大放大倍数附近，且能够覆盖静态放大器两边失配造成的影响，提高了静态放大器的灵敏度，提高了静态放大器的稳定性和可靠性。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述第三NMOS管的栅极接第一输入信号。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述第四NMOS管的栅极接第二输入信号。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述静态放大器的工作范围和输入信号被配置为隔离开的状态。
[0013]第二方面，本专利技术还提供一种静态放大器的控制方法，应用于第一方面任一所述的静态放大器，所述控制方法包括：
[0014]在预设定阶段，控制所述第五开关和所述第六开关处于断开状态，所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关处于闭合状态，所述第一反相器和所述第二反相器首尾相连，确定当前状态下的目标电压值；
[0015]在放大阶段，控制将输入电压接入所述第三NMOS管的栅极和所述第四NMOS管的栅极，所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关处于断开状态，所述第五开关和所述第六开关处于闭合状态，基于所述输入电压，结合所述第一反相器和所述第二反相器，完成对输入信号差值的二次放大输出。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述在放大阶段，控制将输入电压接入所述第三NMOS管的栅极和所述第四NMOS管的栅极，包括：
[0017]在放大阶段，控制将所述第一输入信号对应的第一输入电压接入所述第三NMOS管的栅极，将所述第二输入信号对应的第二输入电压接入所述第四NMOS管的栅极。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述基于所述输入电压，结合所述第一反相器和所述第二反相器，完成对输入信号差值的二次放大输出，包括：
[0019]在所述第一输入电压大于所述第二输入电压的情况下，所述第一输入电压和所述第二输入电压的差值经过所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的放大，结合所述第一反相器和所述第二反相器的竞争放大作用完成二次放大输出。
[0020]在一种可能的实现方式中，在预设定阶段，确定当前状态下的目标电压值，包括：
[0021]在预设定阶段，将所述静态放大器的目标电压值设置在最大放大倍数附近，且消除左右失配所造成的误差。
[0022]第二方面提供的静态放大器的控制方法的有益效果与第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的静态放大器的有益效果相同，此处不做赘述。
[0023]第三方面，本专利技术还提供一种运算放大设备，包括第一方面任一所述的静态放大器。
[0024]第三方面提供的运算放大设备的有益效果与第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的静态放大器的有益效果相同，在此不做赘述。
[0025]第四方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；和其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当由所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行第三方面任一可能的实现方式描述的运算放大设备。
[0026]第四方面提供的电子设备的有益效果与第三方面或第三方面任一可能的实现方式描述的运算放大设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静态放大器，其特征在于，所述静态放大器包括：开关模块、PMOS管模块和NMOS管模块；所述开关模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关；所述PMOS管模块包括第一PMOS管和第二PMOS管；所述NMOS管包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管和第五NMOS管；其中，所述第一PMOS管的漏极和所述第一NMOS管的漏极连接，所述第一PMOS管的栅极和所述第一NMOS管的栅极连接，构成第一反相器；所述第二PMOS管的漏极和所述第二NMOS管的漏极连接，所述第二PMOS管的栅极和所述第二NMOS管的栅极连接，构成第二反相器；所述第一PMOS管的源极和所述第二PMOS管的源极连接，并且连接到电源电压，所述第一PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第一开关，所述第二PMOS管的漏极和栅极之间设置有所述第二开关；所述第一NMOS管的源极通过所述第三开关与公共电压接地端连接，通过所述第五开关与所述第三NMOS管连接；所述第二NMOS管的源极通过所述第四开关与所述公共电压接地端连接，通过所述第六开关与所述第四NMOS管相连；所述第三NMOS管的源极和所述第四NMOS管的源极连接，并连接到所述第五NMOS管的漏极，所述第五NMOS管的栅极接偏置电压。2.根据权利要求1所述的静态放大器，其特征在于，所述第三NMOS管的栅极接第一输入信号。3.根据权利要求2所述的静态放大器，其特征在于，所述第四NMOS管的栅极接第二输入信号。4.根据权利要求1
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3任一项所述的静态放大器，其特征在于，所述静态放大器的工作范围和输入信号被配置为隔离开的状态。5.一种静态放大器的控制方法，其特征在于，应用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙铭阳，
申请(专利权)人：北京中科银河芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：