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【技术实现步骤摘要】
本申请属于电子电路,尤其涉及一种缓冲电路及芯片、电子设备。
技术介绍
1、缓冲电路是一种用于传输电压的电路,在集成电路中,模拟信号的传输受传输距离、驱动负载以及后级电路的影响,易产生信号衰减、波动以及损失,导致后级电路接收到的模拟信号出现较大误差,影响电路功能与性能;缓冲电路可以避免模拟信号衰减,减小信号误差,增大对信号的采样精度,增大信号的驱动能力,具有高输入阻抗,低输出阻抗的特点,可实现前后级阻抗匹配、电压跟随和低阻负载驱动等;缓冲电路作为运算放大器中重要的应用电路,被广泛应用于模拟或数模混合的集成电路设计中,在各种芯片中是不可或缺的部分。
2、随着半导体与集成电路的发展,器件的尺寸不断缩小,芯片的电压、功耗越来越低,基于此便携式无线设备、高性能传感器和高速高精度通信系统得到了极大的发展,芯片在信号采集上的要求越来越高,信号在传输时产生的损失、波动对芯片的影响越来越大,这对缓冲电路在保持信号稳定、防止上电过冲、精度、带载能力等性能参数方面提出了更高的要求。
3、图1为相关的缓冲器(缓冲电路)的原理图,其包含vdd、vin两个输入端,vout输出端以及地端,vdd为电路的电源,接外部电源,vin端为信号输入端,vout为信号输出端,信号输出端反馈至缓冲器另一输入端,通过运算放大器虚断特性保证信号输出端vout与信号输入端vin一致,实现电压跟随功能,通过缓冲输出的输出信号与输入信号一致,同时还具有较强的驱动能力。
4、然而,缓冲电路受电路响应速度制约,在开启上电的过程中会产生过冲,这将带来较
5、故相关的缓冲电路存在上电过冲、输出阻抗大、集成度低和版图面积大的缺陷。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种缓冲电路及芯片、电子设备,旨在解决相关的缓冲电路存在的上电过冲、输出阻抗大、集成度低和版图面积大的的问题。
2、本申请实施例提供了一种缓冲电路,包括:
3、斜坡电压输出电路,配置为接入第一偏置电压,并根据所述第一偏置电压输出斜坡电压;
4、运算放大电路,与所述斜坡电压输出电路连接,配置为接入输入信号,并对目标电压进行跟随,以输出输出电压;其中,所述目标电压为所述输入信号的电压和所述斜坡电压中较小的电压。
5、在其中一个实施例中,所述运算放大电路包括:
6、输入电路,与所述斜坡电压输出电路连接,配置为接入所述输入信号,并根据所述目标电压输出第一电流;
7、第一电流镜,与所述输入电路连接,配置为对所述第一电流进行镜像,以输出第二电流;
8、反馈电路,与所述第一电流镜连接,配置为根据采样电压对所述第二电流产生的压降进行调节,以输出第一电压;
9、第一电流源,与所述输入电路和所述反馈电路连接,配置为根据第二偏置电压提供母线电流,以为所述第一电流和所述第二电流提供电流源;
10、开关电路,与所述反馈电路和所述第一电流镜连接,配置为根据所述第一电压输出第三电流;
11、第二电流镜,与所述开关电路连接,配置为对所述第三电流进行镜像,以输出第四电流;
12、输出采样电路,与所述开关电路和所述第二电流镜连接,配置为根据所述第四电流的压降输出所述输出电压,且对所述输出电压进行采样以输出所述采样电压。
13、在其中一个实施例中,所述输入电路包括第一场效应管和第二场效应管;
14、所述第一场效应管的栅极作为所述输入电路的输入信号输入端,以接入输入信号;
15、所述第二场效应管的栅极作为所述输入电路的斜坡电压输入端,与所述斜坡电压输出电路连接,以接入斜坡电压;
16、所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的源极作为所述输入电路的母线电流输入端,与所述第一电流源连接,以接入所述母线电流;
17、所述第一场效应管的漏极和所述第二场效应管的漏极作为所述输入电路的第一电流输出端,与所述第一电流镜连接,以输出所述第一电流。
18、在其中一个实施例中,所述第一电流镜包括第三场效应管和第四场效应管;
19、所述第三场效应管的漏极、所述第三场效应管的栅极和所述第四场效应管的栅极共同作为所述第一电流镜的第一电流输入端,与所述输入电路连接,以接入所述第一电流;
20、所述第四场效应管的漏极作为所述第一电流镜的第二电流输出端,与所述反馈电路连接,以输出所述第二电流;
21、所述第三场效应管的源极和所述第四场效应管的源极共接于电源地。
22、在其中一个实施例中,所述反馈电路包括第五场效应管;
23、所述第五场效应管的源极作为所述反馈电路的母线电流输入端,与所述第一电流源连接,以接入所述母线电流;
24、所述第五场效应管的漏极作为所述反馈电路的第二电流输入端和所述反馈电路的第一电压输出端,与所述第一电流镜和所述开关电路连接,以接入所述第二电流并输出第一电压;
25、所述第五场效应管的栅极作为所述反馈电路的采样电压输入端,与所述输出采样电路连接,以接入所述采样电压。
26、在其中一个实施例中,所述开关电路包括第六场效应管;
27、所述第六场效应管的源极与电源地连接;
28、所述第六场效应管的漏极作为所述开关电路的第三电流输出端,与所述第二电流镜连接,以输出第三电流;
29、所述第六场效应管的栅极作为所述开关电路的第一电压输入端,与所述反馈电路和所述第一电流镜连接,以接入所述第一电压。
30、在其中一个实施例中,所述第二电流镜包括第七场效应管和第八场效应管;
31、所述第七场效应管的漏极、所述第七场效应管的栅极和所述第八场效应管的栅极共同作为所述第二电流镜的第三电流输入端,与所述开关电路连接,以接入所述第三电流;
32、所述第八场效应管的漏极作为所述第二电流镜的第四电流输出端,与所述输出采样电路连接,以输出所述第四电流;
33、所述第七场效应管的源极和所述第八场效应管的源极共接于第一电源。
34、在其中一个实施例中,所述输出采样电路包括第一电阻和第二电阻;
35、所述第一电阻的第一端作为所述输出采样电路的第四电流输本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种缓冲电路,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的缓冲电路,其特征在于,所述运算放大电路包括:
3.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述输入电路包括第一场效应管和第二场效应管;
4.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述第一电流镜包括第三场效应管和第四场效应管;
5.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述反馈电路包括第五场效应管;
6.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述开关电路包括第六场效应管;
7.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述第二电流镜包括第七场效应管和第八场效应管;
8.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述输出采样电路包括第一电阻和第二电阻;
9.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述第一电流源包括第九场效应管;
10.如权利要求1至9任意一项所述的缓冲电路,其特征在于,所述斜坡电压输出电路包括:
11.如权利要求10所述的缓冲电路,其特征在于,所述第二电流源具体配置为接入所述第一偏置电压
12.如权利要求11所述的缓冲电路,其特征在于,所述第二电流源包括n个第一开关管和n个第二开关管;
13.如权利要求10所述的缓冲电路,其特征在于,所述第二电流源包括第三开关管;
14.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括如权利要求1至13任意一项所述的缓冲电路。
15.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求1至13任意一项所述的缓冲电路。
...【技术特征摘要】
1.一种缓冲电路,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的缓冲电路,其特征在于,所述运算放大电路包括:
3.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述输入电路包括第一场效应管和第二场效应管;
4.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述第一电流镜包括第三场效应管和第四场效应管;
5.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述反馈电路包括第五场效应管;
6.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述开关电路包括第六场效应管;
7.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述第二电流镜包括第七场效应管和第八场效应管;
8.如权利要求2所述的缓冲电路,其特征在于,所述输出采样电路包括第一电阻和第二电阻;
9.如权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员:兰云鹏,王凯,张燚,尚林林,潘溯,
申请(专利权)人:深圳市国微电子有限公司,
类型:发明
国别省市:
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