一种应用于高速比较器的限幅电路及其工作方法技术

技术编号:42382775 阅读:21 留言:0更新日期:2024-08-16 16:11
本发明专利技术公开了一种应用于高速比较器的限幅电路,包括共源共栅的PMOS管模块电路、共源共栅的NMOS管模块电路、D3二极管、D4二极管和R1电阻;D3二极管的正极通过R1电阻与D4二极管的负极电性连接;D3二极管的负极和D4二极管的正极共同与NMOS管模块电路中MN9晶体管的栅极电性连接,PMOS管模块电路的两个信号输出端分别电性连接D3二极管的正极和负极,NMOS管模块电路的两个信号输出端分别电性连接D4二极管的正极和负极;R1电阻的阻值大小的调节,使得限幅电路输出电压信号的幅度大小发生改变;提出兼备幅度可调和节省功耗的新型限幅结构,并设置在折叠共源共栅输入级的负载部分,可以灵活根据负载级电流大小改变R1电阻的大小,以实现输出电压幅度可调的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子领域,尤其涉及一种应用于高速比较器的限幅电路。


技术介绍

1、在集成电路系统中,二极管是基本逻辑器件,在电路中有许多应用,如附图1所示,左图显示了基本数字逻辑电路输出级,pmos的衬底可以用于防止过压漏电,假设电源vdd关掉后,输出端out加一个5v电压,或者是电源vdd正常上电,输出端out突然到来一个比vdd大很多的电压,在pmos衬底接vdd时,会导致瞬间从输出端流向vdd的大电流,此时添加一个二极管就可以有效防止这两种情况下的大电流。如附图1所示,右侧显示了二极管用于保护器件的功能,当正常工作的nmos的漏端电压异常变高时,通过旁边pmos的二极管接法,可以限幅保护左侧的nmos。比较器同样是重要的基础逻辑电路,高速比较器在过压过流检测电路、采样电路等领域有许多应用,为实现更高速的模拟比较器,常见思路是传输中间级采取限幅操作,但这种做法会消耗额外功耗,且限幅程度不可调。传统的限幅结构为达到折叠共源共栅负载输出端限幅的效果,多加了一级共源放大级,还会外加两个二极管;这样的做法需要额外消耗一支电流,且幅度范围只被两个二极管的能力所钳位本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于高速比较器的限幅电路,其特征在于:包括共源共栅的PMOS管模块电路(1)、共源共栅的NMOS管模块电路(2)、D3二极管(31)、D4二极管(33)和R1电阻(32);所述D3二极管(31)的正极通过R1电阻(32)与D4二极管(33)的负极电性连接;所述D3二极管(31)的负极和D4二极管(33)的正极共同与NMOS管模块电路(2)中MN9晶体管(23)的栅极电性连接,所述PMOS管模块电路(1)的两个信号输出端分别电性连接D3二极管(31)的正极和负极,所述NMOS管模块电路(2)的两个信号输出端分别电性连接D4二极管(33)的正极和负极;所述R1电阻(32)的阻值大小...

【技术特征摘要】

1.一种应用于高速比较器的限幅电路,其特征在于:包括共源共栅的pmos管模块电路(1)、共源共栅的nmos管模块电路(2)、d3二极管(31)、d4二极管(33)和r1电阻(32);所述d3二极管(31)的正极通过r1电阻(32)与d4二极管(33)的负极电性连接;所述d3二极管(31)的负极和d4二极管(33)的正极共同与nmos管模块电路(2)中mn9晶体管(23)的栅极电性连接,所述pmos管模块电路(1)的两个信号输出端分别电性连接d3二极管(31)的正极和负极,所述nmos管模块电路(2)的两个信号输出端分别电性连接d4二极管(33)的正极和负极;所述r1电阻(32)的阻值大小的调节,使得限幅电路输出电压信号的幅度大小发生改变。

2.根据权利要求1所述的一种应用于高速比较器的限幅电路,其特征在于:所述pmos管模块电路(1)包括mp6晶体管(11)、mp7晶体管(12)、mp8晶体管(13)和mp9晶体管(14);所述mp6晶体管(11)的栅极和mp7晶体管(12)的栅极电性连接,所述mp6晶体管(11)的漏极电性连接mp8晶体管(13)的源极;所述mp7晶体管(12)的漏极电性连接mp9晶体管(14)的源极,所述mp8晶体管(13)的栅极和mp9晶体管(14)的栅极电性连接;所述mp6晶体管(11)和mp7晶体管(12)的源极电性连接vdd电源;所述mp6晶体管(11)的漏极和mp7晶体管(12)的漏极均作为pmos管模块电路(1)的输入端。

3.根据权利要求2所述的一种应用于高速比较器的限幅电路,其特征在于:所述pmos管模块电路(1)中mp8晶体管(13)的漏极与mp9晶体管(14)的漏极均作为pmos管模块电路(1)的输出端;所述mp8晶体管(13)的漏极与d3二极管(31)的负极电性连接,所述mp9晶体管(14)的漏极与d3二极管(31)的正极电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种应用于高速比较器的限幅电路,其特征在于:所述nmos管模块电路(2)包括mn7晶体管(21)、mn8晶体管(22)、mn9晶体管(23)和mn10晶体管(24);所述mn7晶体管(21)的栅极与mn8晶体管(22)的栅极电性连接,所述mn7晶体管(21)的源极电性连接mn9晶体管(23)的漏极;所述mn8晶体管(22)的源极电性连接mn10晶体管(24)的漏极,所述mn9晶体管(23)的栅...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡伟波吴笛扬徐耀峰燕翔秦克凡杨尚争
申请(专利权)人:江苏谷泰微电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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