專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)平衡變壓器放大系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及BTL(Balanced Transformer Less，無(wú)平衡變壓器)放大器，特別是涉及其失調(diào)電壓的校正。
背景技術(shù)：
互相反相地驅(qū)動(dòng)兩個(gè)放大電路，從各自的輸出端之間獲得單獨(dú)使用時(shí)的兩倍振幅的輸出的放大方式稱(chēng)為BTL(Balanced TransformerLess，無(wú)平衡變壓器)方式，采用該方式的放大器稱(chēng)為BTL放大器(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
特開(kāi)平5-335850號(hào)公報(bào)(第2-3頁(yè)，圖1-圖3)通常，構(gòu)成BTL放大器的運(yùn)算放大器包括差動(dòng)對(duì)電路和電流鏡電路等的晶體管對(duì)，其工作特性在很大程度上依賴(lài)于晶體管對(duì)的電學(xué)特性的匹配。使運(yùn)算放大器的輸入電壓為零時(shí)，輸出電壓也變?yōu)榱闶抢硐氲?，但如果例如?gòu)成運(yùn)算放大器的晶體管對(duì)的特性失配，則輸出電壓不為零。也就是說(shuō)發(fā)生輸出失調(diào)電壓(使輸入電壓為零時(shí)，在輸出端出現(xiàn)的電壓)。
另一方面，為了謀求IC的低成本化，半導(dǎo)體裝置結(jié)構(gòu)的MOS器件化有所進(jìn)展?？墒?，MOS晶體管與雙極性晶體管相比，電學(xué)特性的離散大，使用了MOS晶體管對(duì)的運(yùn)算放大器容易產(chǎn)生輸出失調(diào)電壓及輸入失調(diào)電壓(輸出電壓為零時(shí)的輸入電壓)。因此，作為構(gòu)成BTL放大器的運(yùn)算放大器，出于謀求低成本化的目的，在采用了使用MOS晶體管對(duì)的運(yùn)算放大器的情況下，擔(dān)心該BTL放大器會(huì)發(fā)生失調(diào)電壓。一旦發(fā)生失調(diào)電壓，就會(huì)對(duì)BTL放大器的下一級(jí)電路產(chǎn)生不良影響，或者無(wú)信號(hào)輸入時(shí)有時(shí)會(huì)發(fā)生流過(guò)負(fù)載的不希望的電流的問(wèn)題。
作為抑制MOS晶體管的失調(diào)電壓的發(fā)生的方法，能舉出出廠試驗(yàn)時(shí)進(jìn)行快速破壞，使用利用了電容器的失調(diào)電壓消除器，進(jìn)行校正包括MOS器件的系統(tǒng)總體中的失調(diào)電壓用的校準(zhǔn)等。出廠試驗(yàn)時(shí)的快速破壞方法，由于伴隨試驗(yàn)成本及芯片尺寸的增大，成為MOS器件的優(yōu)點(diǎn)即低成本化的障礙。另外，在使用采用了電容器的失調(diào)電壓消除器的情況下，微調(diào)量穩(wěn)定的保持是困難的，對(duì)于在嚴(yán)酷的使用條件(高溫、大電流、負(fù)電壓)下使用的MOS器件來(lái)說(shuō)并不適宜。因此，為了實(shí)現(xiàn)低成本化，而且為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的失調(diào)電壓的校正，作為系統(tǒng)總體的校準(zhǔn)是有效的。
本發(fā)明是為了解決以上的課題而完成的，其目的在于提供一種用低成本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的失調(diào)電壓的校正的BTL放大系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的BTL放大系統(tǒng)備有有放大第一輸入端子與第二輸入端子之間的電壓差，并作為第一輸出電壓而輸出的差動(dòng)放大器、以及將上述第一輸出電壓反相后，作為第二輸出電壓而輸出的反相放大器的BTL放大器；能將互相相等的校正用輸入電壓施加在上述第一及第二輸入端子上的校正用輸入電壓施加電路；上述校正用輸入電壓被加在上述第一及第二輸入端子上時(shí)，對(duì)作為上述第一輸出電壓及上述第二輸出電壓的每一輸出電壓的第一校正用輸出電壓和第二校正用輸出電壓進(jìn)行比較的比較電路；以及根據(jù)上述比較電路的輸出信號(hào)，調(diào)整上述反相放大器的輸出基準(zhǔn)電壓，以便上述第一校正用輸出電壓與上述第二校正用輸出電壓之差為最小，以此進(jìn)行失調(diào)電壓調(diào)整的基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路。


圖1是表示本發(fā)明的BTL放大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是說(shuō)明實(shí)施例1的BTL放大系統(tǒng)的失調(diào)電壓校正工作用的時(shí)序圖。
圖3是說(shuō)明實(shí)施例2的BTL放大系統(tǒng)的失調(diào)電壓校正工作用的時(shí)序圖。
圖4是現(xiàn)有的主從型BTL放大器的電路圖。
具體實(shí)施例方式
在說(shuō)明本發(fā)明之前，首先更詳細(xì)地說(shuō)明主從型BTL放大器。圖4是現(xiàn)有的主從型BTL放大器的電路圖。BTL放大器100由主側(cè)的差動(dòng)放大器11、從側(cè)的反相放大器12、以及輸出基準(zhǔn)電壓生成電路13構(gòu)成。輸出基準(zhǔn)電壓生成電路13所生成的輸出基準(zhǔn)電壓Vr被輸入到差動(dòng)放大器11及反相放大器12各自的輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T5、T6上。
差動(dòng)放大器11將分別加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上的第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2的電壓差放大。然后以輸出基準(zhǔn)電壓Vr為基準(zhǔn)，將放大了的電壓作為第一輸出電壓VO1，輸出給第一輸出端子T3。反相放大器12以輸出基準(zhǔn)電壓Vr為基準(zhǔn)，將第一輸出電壓VO1反相后，作為第二輸出電壓VO2，輸出給第二輸出端子T4。其結(jié)果是在第一輸出端子T3與第二輸出端子T4之間，能獲得差動(dòng)放大器11單獨(dú)使用時(shí)的兩倍振幅的輸出。
如圖4所示，差動(dòng)放大器11由運(yùn)算放大器A1及A2構(gòu)成的電壓輸出器、運(yùn)算放大器A3及電阻元件R1～R4構(gòu)成的差動(dòng)放大電路、以及運(yùn)算放大器A4及電阻元件R5、R6構(gòu)成的反相放大電路構(gòu)成。反相放大器12由運(yùn)算放大器A5及電阻元件R7、R8構(gòu)成。輸出基準(zhǔn)電壓生成電路13由按照規(guī)定的分壓比(例如1/2)，對(duì)電源—地之間的電壓進(jìn)行分壓的電阻元件R9、R10和運(yùn)算放大器A6構(gòu)成的電壓輸出器構(gòu)成。
用電阻R7、R8的電阻值R7、R8、輸出基準(zhǔn)電壓Vr，由下式給出BTL放大器100的輸出失調(diào)電壓ΔVO。
ΔVO＝(1+R8/R7)·(VOF1-Vr+ε)該式中，VOF1是輸入電壓為零(VI1＝VI2)時(shí)的第一輸出電壓VO1，ε是運(yùn)算放大器A5的輸入失調(diào)電壓。也就是說(shuō)VOF1-Vr+ε不等于零時(shí)發(fā)生輸出失調(diào)電壓。另外，在理想的BTL放大器100的情況下，由于VOF1＝Vr且ε＝0，所以這時(shí)ΔVO＝0，不產(chǎn)生失調(diào)電壓。
<實(shí)施例1>
圖1是表示本發(fā)明的BTL放大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。本系統(tǒng)備有主從型BTL放大器10、輸入切換電路20、內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源30、比較電路31、可變電流源控制部32、可變電流源33、啟動(dòng)管理電路34。在圖1所示的BTL放大器10中，與圖4中的BTL放大器100所具有的要素相同的要素，標(biāo)以同一符號(hào)。
BTL放大器10有連接在反相放大器12的輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6與輸出基準(zhǔn)電壓生成電路13之間的電阻元件R11，除此以外，有與圖4所示的BTL放大器100同樣的結(jié)構(gòu)。主側(cè)的差動(dòng)放大器11、從側(cè)的反相放大器12、輸出基準(zhǔn)電壓生成電路13的電路結(jié)構(gòu)與上述的相同，所以這里關(guān)于它們的詳細(xì)的說(shuō)明從略。該BTL放大系統(tǒng)有進(jìn)行BTL放大器10的失調(diào)電壓的校正(以下稱(chēng)“失調(diào)校正”)的功能。
輸入切換電路20由開(kāi)關(guān)電路21～24及倒相器25構(gòu)成，用可變電流源控制部32進(jìn)行控制。第一輸入端子T1通過(guò)開(kāi)關(guān)電路21，連接在輸入第一外部輸入電壓VI1的第一外部輸入端子T7上。第二輸入端子T2通過(guò)開(kāi)關(guān)電路22，連接在輸入第二外部輸入電壓VI2的第二外部輸入端子T8上。另外，第一輸入端子T1和第二輸入端子T2分別通過(guò)開(kāi)關(guān)電路24及開(kāi)關(guān)電路23，共同連接在內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源30上。
被輸入到開(kāi)關(guān)電路23、24中的控制信號(hào)用倒相器25反相后被輸入開(kāi)關(guān)電路21、22中。因此，開(kāi)關(guān)電路21、22導(dǎo)通時(shí)，開(kāi)關(guān)電路23、24關(guān)斷，開(kāi)關(guān)電路21、22關(guān)斷時(shí)，開(kāi)關(guān)電路23、24導(dǎo)通。也就是說(shuō)輸入切換電路20分別將第一外部輸入電壓VI1及第二外部輸入電壓VI2加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上，或者施加內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源30所發(fā)生的校正用輸入電壓，兩者交替地進(jìn)行。即，輸入切換電路20及內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源30具有作為能將互相相等的校正用輸入電壓加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上的校正用輸入電壓施加電路的功能。進(jìn)行BTL放大器10的失調(diào)校正時(shí)，可變電流源控制部32控制將來(lái)自?xún)?nèi)部基準(zhǔn)電壓源30的校正用輸入電壓加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上的輸入切換電路20。另外，如果校正用輸入電壓是穩(wěn)定的直流電壓，則雖然可以是任意的值，但該值最好根據(jù)組裝該BTL放大器10的裝置的系統(tǒng)電壓，固定為適當(dāng)?shù)闹怠?br> 在校正用輸入電壓被分別加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上的期間(即進(jìn)行失調(diào)校正的期間)，比較電路31對(duì)第一輸出端子T3上的電壓(第一輸出電壓VO1)及第二輸出端子T4上的電壓(第二輸出電壓VO2)進(jìn)行比較，將表示該比較結(jié)果的比較結(jié)果信號(hào)輸出給可變電流源控制部32。這里，在本說(shuō)明書(shū)中，將校正用輸入電壓被分別加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上時(shí)的第一輸出電壓VO1稱(chēng)為“第一校正用輸出電壓”，同樣將第二輸出電壓VO2稱(chēng)為“第二校正用輸出電壓”。另外，在本實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙Ｕ幂敵鲭妷罕鹊谝恍Ｕ幂敵鲭妷捍髸r(shí)，比較電路31所輸出的比較結(jié)果信號(hào)呈低電平，當(dāng)?shù)谝恍Ｕ幂敵鲭妷罕鹊诙Ｕ幂敵鲭妷捍髸r(shí)，呈高電平。
該BTL放大系統(tǒng)進(jìn)行失調(diào)校正的時(shí)刻由啟動(dòng)管理電路34進(jìn)行管理。在本實(shí)施例中，啟動(dòng)管理電路34監(jiān)視電源電壓，檢測(cè)到了電源接通時(shí)，允許進(jìn)行失調(diào)校正。允許進(jìn)行失調(diào)校正時(shí)，啟動(dòng)管理電路34將校正許可信號(hào)發(fā)送給可變電流源控制部32。
來(lái)自比較電路31的比較結(jié)果信號(hào)、來(lái)自啟動(dòng)管理電路34的校正許可信號(hào)及規(guī)定的時(shí)鐘信號(hào)被輸入到可變電流源控制部32(時(shí)鐘信號(hào)由可變電流源控制部32內(nèi)置的分頻器32a進(jìn)行分頻后輸入)?？勺冸娏髟纯刂撇?2一旦輸入了校正許可信號(hào)，便根據(jù)比較結(jié)果信號(hào)及時(shí)鐘信號(hào)，控制輸入切換電路20及可變電流源33，進(jìn)行BTL放大器10的失調(diào)校正。
可變電流源33有加權(quán)為2N、2N-1、...、2、1的兩組恒定電流源組。N是可變電流源控制部32為了控制可變電流源33而輸出的數(shù)字信號(hào)(以下稱(chēng)“數(shù)字控制信號(hào)”)的分辨率(位數(shù))?？勺冸娏髟?3根據(jù)來(lái)自可變電流源控制部32的N位的數(shù)字控制信號(hào)，通過(guò)分別使N個(gè)恒定電流源通/斷，控制流過(guò)電阻元件R11的電流的大小及方向，改變反相放大器12的輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓。反相放大器12的輸出基準(zhǔn)電壓由輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓決定。因此，可變電流源控制部32通過(guò)控制可變電流源33，能控制第二輸出電壓VO2(包括第二校正用輸出電壓)。
可變電流源控制部32根據(jù)比較電路31的比較結(jié)果信號(hào)，控制可變電流源33，調(diào)整流過(guò)電阻元件R11的電流，調(diào)整輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓，以便第一校正用輸出電壓與第二校正用輸出電壓之差為最小。其結(jié)果是BTL放大器10的失調(diào)電壓被校正。即，電阻元件R11、可變電流源控制部32及可變電流源33具有作為基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路的功能。
這里，說(shuō)明本實(shí)施例的失調(diào)電壓校正的理論。圖1所示的BTL放大器10的輸出失調(diào)電壓ΔVO能用電阻元件R7、R8的電阻值R7、R8、輸出基準(zhǔn)電壓Vr、電阻元件R11的電壓降VR11，由下式給出。
ΔVO＝(1+R8/R7)·(VOF1-Vr+VR11+ε)VOF1是BTL放大器10輸入電壓為零(VI1＝VI2)時(shí)的第一輸出電壓VO1，ε是運(yùn)算放大器A5的輸入失調(diào)電壓。也就是說(shuō)VOF1-Vr+VR11+ε＝0時(shí)，不發(fā)生BTL放大器10的失調(diào)電壓。在本實(shí)施例中，可變電流源控制部32根據(jù)比較電路31的比較結(jié)果信號(hào)，控制可變電流源33，調(diào)整VR11，以便輸出失調(diào)電壓ΔVO的大小為最小。因此，調(diào)整VR11的值，以便VOF1-Vr+VR11+ε的絕對(duì)值為最小。
以下，說(shuō)明本實(shí)施例的BTL放大系統(tǒng)的失調(diào)電壓校正工作。圖2是說(shuō)明該失調(diào)電壓校正工作用的時(shí)序圖。首先，在時(shí)刻t0接通電源，接著如果在時(shí)刻t1電源電壓達(dá)到了規(guī)定的電平，則啟動(dòng)管理電路34檢測(cè)該電源接通。檢測(cè)到了電源接通的啟動(dòng)管理電路34允許進(jìn)行失調(diào)校正，將校正許可信號(hào)發(fā)送給可變電流源控制部32。
可變電流源控制部32一旦接收到校正許可信號(hào)，便控制輸入切換電路20，使開(kāi)關(guān)電路21、22關(guān)斷，使開(kāi)關(guān)電路23、24導(dǎo)通，將內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源30所輸出的校正用輸入電壓加在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上。因此，BTL放大器10的第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2相等。如果BTL放大器10是不發(fā)生輸出失調(diào)電壓的理想的放大器，則這時(shí)的第一輸出電壓VO1和第二輸出電壓VO2(第一校正用輸出電壓和第二校正用輸出電壓)相等。這里，如圖2所示，假定第二校正用輸出電壓比第一校正用輸出電壓大，BTL放大器10有輸出失調(diào)電壓ΔVO，并進(jìn)行說(shuō)明。
比較電路31對(duì)第一校正用輸出電壓與第二校正用輸出電壓的大小進(jìn)行比較，輸出表示其比較結(jié)果的比較結(jié)果信號(hào)。可變電流源控制部32以規(guī)定的等待時(shí)間等待第一校正用輸出電壓和第二校正用輸出電壓穩(wěn)定，然后，參照從比較電路31輸入的比較結(jié)果信號(hào)。在此時(shí)刻，如圖2所示，第二校正用輸出電壓比第一校正用輸出電壓大，發(fā)生輸出失調(diào)電壓，所以比較結(jié)果信號(hào)呈低電平。
可變電流源控制部32對(duì)由分頻器32a分頻了的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過(guò)將該計(jì)數(shù)值變換成N位的數(shù)字控制信號(hào)，控制可變電流源33，改變流過(guò)電阻元件R11的電流。即，每次對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，可變電流源33流過(guò)電阻元件R11的電流緩慢變化。這時(shí)，在比較結(jié)果信號(hào)呈低電平的情況下，使輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓以緩慢降低的方式變化，使第二校正用輸出電壓緩慢下降。反之，在比較結(jié)果信號(hào)呈高電平的情況下，使輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓以緩慢升高的方式變化，使第二校正用輸出電壓緩慢上升。
這里，由于比較結(jié)果信號(hào)呈低電平，所以可變電流源控制部32使第二校正用輸出電壓緩慢下降。在此期間，可變電流源控制部32一邊參照比較結(jié)果信號(hào)，一邊反復(fù)進(jìn)行該動(dòng)作，直至比較結(jié)果信號(hào)的電平發(fā)生變化為止。然后，如圖2所示，如果在時(shí)刻t2比較結(jié)果信號(hào)從低電平變化為高電平，則可變電流源控制部32通過(guò)保持這時(shí)的數(shù)字控制信號(hào)，來(lái)保持這時(shí)的第二校正用輸出電壓。即，如圖2所示，在時(shí)刻t2以后，第一校正用輸出電壓與第二校正用輸出電壓之差被保持為最小，失調(diào)校正結(jié)束。與此同時(shí)，可變電流源控制部32控制輸入切換電路20，使開(kāi)關(guān)電路21、22導(dǎo)通，使開(kāi)關(guān)電路23、24關(guān)斷，將第一外部輸入端子T7和第二外部輸入端子T8分別連接在第一輸入端子T1和第二輸入端子T2上，形成能將第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2輸入到BTL放大器10中的狀態(tài)。
此后，雖然圖中未示出，但通過(guò)第一外部輸入端子T7和第二外部輸入端子T8，第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2被輸入到BTL放大器10中，該BTL放大器10進(jìn)行通常的信號(hào)放大工作。另外，可變電流源控制部32在BTL放大器10進(jìn)行外部輸入電壓(第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2之差)的放大期間，也保持失調(diào)校正后的數(shù)字控制信號(hào)，使輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓保持失調(diào)校正后的值。其結(jié)果是在第一輸出端子T3與第二輸出端子T4之間獲得不包含失調(diào)電壓的輸出電壓。因此，能抑制由于混合了失調(diào)而對(duì)BTL放大器10的下一級(jí)電路產(chǎn)生的不良影響、以及無(wú)信號(hào)輸入時(shí)有不希望的電流流過(guò)負(fù)載的問(wèn)題等不適宜的情況的發(fā)生。
如果采用本實(shí)施例，則能由下式獲得失調(diào)調(diào)整后的BTL放大器10的輸出失調(diào)電壓ΔVO。
ΔVo=(Vran2N)2+ΔVoom2]]>Vran是失調(diào)調(diào)整時(shí)反相放大器12的輸出電壓可調(diào)整的范圍的幅度，ΔVcom是比較電路31的輸入失調(diào)電壓，N是可變電流源控制部32的分辨率(位數(shù))。在現(xiàn)有的BTL放大器中，輸出失調(diào)電壓與BTL放大器的增益成比例地增大，但如果采用本實(shí)施例，則如上式1所示，沒(méi)有與輸出失調(diào)電壓的增益的依賴(lài)性。也就是說(shuō)對(duì)于增益大的BTL放大器來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中的失調(diào)電壓降低的效果特別大。
<實(shí)施例2>
在實(shí)施例1中，說(shuō)明了在BTL放大系統(tǒng)中接通電源時(shí)進(jìn)行失調(diào)校正的情況?？墒牵M(jìn)行本發(fā)明的失調(diào)校正的時(shí)刻不限于電源接通時(shí)，在BTL放大器10開(kāi)始進(jìn)行外部輸入電壓的放大工作之前的任意時(shí)刻都可以。
在本實(shí)施例中，BTL放大系統(tǒng)從不進(jìn)行信號(hào)的放大工作的等待狀態(tài)(準(zhǔn)備狀態(tài))開(kāi)始，在返回到工作狀態(tài)的時(shí)刻進(jìn)行失調(diào)校正。作為BTL放大系統(tǒng)處于準(zhǔn)備狀態(tài)的情況，例如，可以考慮組裝了該BTL放大系統(tǒng)的裝置的工作模式為所謂“睡眠模式”或“低功耗模式”時(shí)。在本實(shí)施例中，作為BTL放大系統(tǒng)的準(zhǔn)備狀態(tài)，以上述“睡眠狀態(tài)”為例進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施例的BTL放大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與圖1相同。但是，啟動(dòng)管理電路34有監(jiān)視電源電壓，同時(shí)監(jiān)視指示解除組裝了該BTL放大系統(tǒng)的裝置的睡眠模式的睡眠解除信號(hào)的功能。在啟動(dòng)管理電路34被接通電源且被解除了睡眠狀態(tài)時(shí)，允許進(jìn)行失調(diào)校正，將校正許可信號(hào)發(fā)送給可變電流源控制部32。這里，在睡眠解除信號(hào)為低電平期間，呈睡眠模式，一旦變成高電平，睡眠模式便被解除。
圖3是說(shuō)明本實(shí)施例的BTL放大系統(tǒng)的失調(diào)校正工作用的時(shí)序圖。首先，在時(shí)刻t10接通電源，接著如果在時(shí)刻t11電源電壓達(dá)到規(guī)定的電平，則啟動(dòng)管理電路34檢測(cè)該電源接通。這里，為了說(shuō)明的簡(jiǎn)單，假設(shè)組裝了該BTL放大系統(tǒng)的裝置在電源接通后變成了睡眠模式。
然后，在時(shí)刻t12，睡眠解除信號(hào)呈高電平，睡眠狀態(tài)被解除時(shí)，啟動(dòng)管理電路34允許進(jìn)行失調(diào)校正，將校正許可信號(hào)發(fā)送給可變電流源控制部32。換句話(huà)說(shuō)，在本實(shí)施例中，可變電流源控制部32所輸出的校正許可信號(hào)是電源電壓和睡眠解除信號(hào)的邏輯積。
此后，通過(guò)與圖1中的時(shí)刻t1以后同樣的工作進(jìn)行失調(diào)校正。該失調(diào)校正工作與在實(shí)施例1中說(shuō)明的相同，所以這里的說(shuō)明從略。
然后，如果在時(shí)刻t13失調(diào)校正工作結(jié)束，則可變電流源控制部32控制輸入切換電路20，分別將第一外部輸入端子T7及第二外部輸入端子T8連接在第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上，形成能將第一外部輸入電壓VI1、第二外部輸入電壓VI2輸入到BTL放大器10中的狀態(tài)。
此后，通過(guò)第一外部輸入端子T7和第二外部輸入端子T8，第一外部輸入電壓VI1及第二外部輸入電壓VI2被輸入到BTL放大器10中，該BTL放大器10開(kāi)始進(jìn)行外部輸入電壓(第一外部輸入電壓VI1和第二外部輸入電壓VI2之差)的放大工作?？勺冸娏髟纯刂撇?2在BTL放大器10進(jìn)行外部輸入電壓的放大工作期間，保持失調(diào)校正后的數(shù)字控制信號(hào)。其結(jié)果是，與實(shí)施例1相同，在第一輸出端子T3與第二輸出端子T4之間，能獲得不含失調(diào)電壓的輸出電壓。
這樣，在BTL放大系統(tǒng)從準(zhǔn)備狀態(tài)(睡眠狀態(tài))返回的時(shí)刻，由于進(jìn)行失調(diào)校正，所以也能獲得與實(shí)施例1同樣的效果。另外，由于利用睡眠解除信號(hào)這樣的已有的信號(hào)作為失調(diào)校正工作開(kāi)始的觸發(fā)脈沖，所以與實(shí)施例1相比，成本幾乎不增加。
在本實(shí)施例中，雖然說(shuō)明了將電源接通后的睡眠解除信號(hào)作為觸發(fā)脈沖，進(jìn)行失調(diào)校正，但成為觸發(fā)脈沖的信號(hào)不限于此。如果是表示BTL放大系統(tǒng)從準(zhǔn)備狀態(tài)返回的信號(hào)，則也可以是例如低功耗模式的解除信號(hào)等其他信號(hào)。
如上所述，如果采用本發(fā)明的BTL放大系統(tǒng)，則由于進(jìn)行失調(diào)校正，所以在第一輸出端子與第二輸出端子之間，能獲得不含失調(diào)電壓的輸出電壓。因此，能抑制由失調(diào)對(duì)BTL放大器的下一級(jí)電路產(chǎn)生的不良影響、以及無(wú)信號(hào)輸入時(shí)有不希望的電流流過(guò)負(fù)載的問(wèn)題等不適宜的情況的發(fā)生。另外，對(duì)于增益大的BTL放大器來(lái)說(shuō)，其效果特別大。
權(quán)利要求
1.一種BTL放大系統(tǒng)，其特征在于，備有有放大第一輸入端子與第二輸入端子之間的電壓差，并作為第一輸出電壓而輸出的差動(dòng)放大器、以及將上述第一輸出電壓反相后，作為第二輸出電壓而輸出的反相放大器的BTL(Balanced TransformerLess，無(wú)平衡變壓器)放大器；能將互相相等的校正用輸入電壓施加在上述第一及第二輸入端子上的校正用輸入電壓施加電路；上述校正用輸入電壓被加在上述第一及第二輸入端子上時(shí)，對(duì)作為上述第一輸出電壓及上述第二輸出電壓的每一輸出電壓的第一校正用輸出電壓和第二校正用輸出電壓進(jìn)行比較的比較電路；以及根據(jù)上述比較電路的輸出信號(hào)，調(diào)整上述反相放大器的輸出基準(zhǔn)電壓，以便上述第一校正用輸出電壓與上述第二校正用輸出電壓之差為最小，以此進(jìn)行失調(diào)電壓調(diào)整的基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BTL放大系統(tǒng)，其特征在于上述BTL放大器的上述反相放大器有輸入上述輸出基準(zhǔn)電壓用的基準(zhǔn)電壓輸入端子，上述基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路備有連接在上述基準(zhǔn)電壓輸入端子上的電阻元件；通過(guò)使流過(guò)上述電阻元件的電流變化，來(lái)使上述基準(zhǔn)電壓輸入端子上的電壓變化的可變電流源；以及控制上述可變電流源的可變電流源控制部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的BTL放大系統(tǒng)，其特征在于這樣進(jìn)行上述失調(diào)電壓調(diào)整，即上述可變電流源控制部控制上述可變電流源，使流過(guò)上述電阻元件的電流緩慢變化，同時(shí)保持上述比較電路的上述輸出信號(hào)反相時(shí)的電流值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的BTL放大系統(tǒng)，其特征在于電源接通時(shí)，上述校正用輸入電壓施加電路將校正用輸入電壓加在上述第一及第二輸入端子上，上述基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路進(jìn)行上述失調(diào)電壓調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的BTL放大系統(tǒng)，其特征在于從準(zhǔn)備狀態(tài)轉(zhuǎn)移到工作狀態(tài)時(shí)，上述校正用輸入電壓施加電路將校正用輸入電壓加在上述第一及第二輸入端子上，上述基準(zhǔn)電壓調(diào)整電路進(jìn)行上述失調(diào)調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種用低成本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的失調(diào)電壓校正的BTL放大系統(tǒng)。BTL放大器10有連接在差動(dòng)放大器11的輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6上的電阻元件R11。BTL放大器10的失調(diào)電壓校正時(shí)，可變電流源控制部32控制輸入切換電路20，將來(lái)自?xún)?nèi)部基準(zhǔn)電壓源30的校正用輸入電壓加在BTL放大器10的第一輸入端子T1及第二輸入端子T2上。另外，可變電流源控制部32根據(jù)比較電路31的輸出信號(hào)，控制可變電流源33，調(diào)整流過(guò)電阻元件R11的電流，調(diào)整輸出基準(zhǔn)電壓輸入端子T6的電壓，以便輸出失調(diào)電壓為最小。
文檔編號(hào)H03F3/45GK1578126SQ20041004919
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者宮崎勝已 申請(qǐng)人:株式會(huì)社瑞薩科技, 株式會(huì)社瑞薩電子元件設(shè)計(jì)