運(yùn)算放大器電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種運(yùn)算放大器電路，包括一主電路、一補(bǔ)償電容器、一電源電路以及一組開關(guān)。主電路有一輸出端。補(bǔ)償電容器有一第一端與該主電路的一內(nèi)部節(jié)點(diǎn)連接，以及一第二端與該主電路的該輸出端耦接。電源電路提供預(yù)定的一電流或是一電壓。該組開關(guān)連接該電源電路到該補(bǔ)償電容器。該組開關(guān)在該主電路不是一輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該電源電路提供該電流或是該電壓給該補(bǔ)償電容器。該組開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該電源電路與該補(bǔ)償電容器斷開，回到該主電路在正常操作下的一輸出電路狀態(tài)。
【專利說明】運(yùn)算放大器電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種運(yùn)算放大器電路，具有較固定的回轉(zhuǎn)率（SlewRate，SR)的運(yùn) 算放大器電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 運(yùn)算放大器是很廣泛應(yīng)用的電路。圖1為傳統(tǒng)任一架構(gòu)的運(yùn)算放大器及其負(fù)載電 容等效不意方塊圖。
[0003] 參閱圖1，就應(yīng)用的電路架構(gòu)，其一般包括運(yùn)算放大器50以及用于輸出的開關(guān)52。 開關(guān)52后面連接的是外部的負(fù)載電路。于負(fù)載的等效模式下，負(fù)載電路具有等效的負(fù)載電 容器54。當(dāng)開關(guān)52接收到控制信號將開關(guān)52導(dǎo)通時(shí)，運(yùn)算放大器50對輸出端A0UT開始 充放電。若其充電時(shí)間長，會(huì)造成開關(guān)50接上的瞬間產(chǎn)生很大的尖峰（Peak)電流，這會(huì)造 成電磁干擾（Electromagneticinterference，EMI)的問題。
[0004] 其原因是一般運(yùn)算放大器電路的輸出端會(huì)連接一個(gè)補(bǔ)償電容器，其電容值為Cc。 當(dāng)運(yùn)算放大器的開關(guān)52導(dǎo)通而成輸出狀態(tài)時(shí)，對于補(bǔ)償電容器的充電時(shí)會(huì)有回轉(zhuǎn)率SR?；?轉(zhuǎn)率SR與充電時(shí)間T的關(guān)系是SR=I/C= AV/T。不同長度的充電時(shí)間導(dǎo)致不同的回轉(zhuǎn) 率。運(yùn)算放大器50對負(fù)載充放電時(shí)，其容易造成一瞬間大的尖峰電流改變回轉(zhuǎn)率，進(jìn)而導(dǎo) 致電磁干擾問題。
[0005] 此回轉(zhuǎn)率的問題是設(shè)計(jì)運(yùn)算放大器50所需要考慮的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對運(yùn)算放大器電路，可以使回轉(zhuǎn)率能夠維持較穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0007] 本發(fā)明一實(shí)施范例提供一種運(yùn)算放大器電路，包括一主電路、一補(bǔ)償電容器、一電 源電路以及一組開關(guān)。主電路有一輸出端。補(bǔ)償電容器有一第一端與該主電路的一內(nèi)部節(jié) 點(diǎn)連接，以及一第二端與該主電路的該輸出端耦接。電源電路提供預(yù)定的一電流或是一電 壓。該組開關(guān)連接該電源電路到該補(bǔ)償電容器。該組開關(guān)在該主電路不是一輸出狀態(tài)時(shí)， 切換成使該電源電路提供該電流或是該電壓給該補(bǔ)償電容器。該組開關(guān)在該主電路是該輸 出狀態(tài)時(shí)，切換成使該電源電路與該補(bǔ)償電容器斷開，回到該主電路在正常操作下的一輸 出電路狀態(tài)。
[0008] 本發(fā)明一實(shí)施范例提供一種運(yùn)算放大器電路，包括一主電路、一補(bǔ)償電容器、以及 一組開關(guān)。主電路有一輸出端。補(bǔ)償電容器有一第一端與該主電路的一內(nèi)部節(jié)點(diǎn)連接，以 及一第二端與該主電路的該輸出端耦接。該組開關(guān)設(shè)置在該主電路與該補(bǔ)償電容器的連接 路徑上。該組開關(guān)在該主電路不是一輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該主電路的一部分構(gòu)成一電源 電路對該補(bǔ)償電容器提供一電流或一電壓。該組開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)，切換成 使該主電路回到正常操作下的一輸出電路狀態(tài)。
[0009] 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳 細(xì)說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1為傳統(tǒng)任一架構(gòu)的運(yùn)算放大器及其負(fù)載電容等效示意方塊圖；
[0011] 圖2為傳統(tǒng)運(yùn)算放大器電路的電路示意圖；
[0012] 圖3為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路的電路方塊示意圖；
[0013] 圖4為依據(jù)本明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路與補(bǔ)償電容器114打斷的幾種方式 示意圖；
[0014] 圖5為依據(jù)本明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖；
[0015] 圖6?12為依據(jù)本發(fā)明多個(gè)實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。
[0016] 附圖標(biāo)記說明：
[0017] 50:運(yùn)算放大器；
[0018] 52:開關(guān)；
[0019] 54:負(fù)載電容器；
[0020] 100、102、104、106、108、110、112:晶體管；
[0021] 114:補(bǔ)償電容器；
[0022] 120:電壓轉(zhuǎn)電流電路；
[0023] 122:電流運(yùn)算電路；
[0024] 124:運(yùn)算放大電路；
[0025] 130、144、156、164:電壓源；
[0026] 134、140、150、160:電流源；
[0027] 132、136、138、142、146、148:開關(guān)；
[0028] 152、154、162、164、166:開關(guān)；
[0029] 200、202、204、206、208、210、212、216 晶體管；
[0030] 218、222、232、234:晶體管；
[0031] 214、220:電流源；
[0032] 224、226、236、238、240、242:開關(guān)；
[0033] 228、230:補(bǔ)償電容器；
[0034] A0UT、0UT:輸出端；
[0035] VDD:系統(tǒng)電壓；
[0036] Vinn、Vinp、Vbl:電壓信號；
[0037] Cc、Ccl、Cc2:電容值；
[0038] PWR:電源；
[0039] VX、Vy:電壓；
[0040] A、A，、B、B，、C、D:節(jié)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】 [0041]
[0042] 先考慮一般傳統(tǒng)的運(yùn)算放大器電路以及其對負(fù)載的關(guān)系。圖2為傳統(tǒng)運(yùn)算放大 器電路的電路示意圖。參閱圖2,運(yùn)算放大器50對等效的負(fù)載電容器54的輸出通過開關(guān) 52的導(dǎo)通狀態(tài)而連接，其如左圖所示。至于運(yùn)算放大器50的內(nèi)部電路的一種架構(gòu)如右圖 所示。以運(yùn)算放大器50的一般性來區(qū)分可以包括電壓轉(zhuǎn)電流電路（Voltage-to-Current converting circuit) 120、電流運(yùn)算電路（current operation circuit) 122 以及運(yùn)算放大 電路（amplifying circuit) 124。為方便描述，此電壓轉(zhuǎn)電流電路120、電流運(yùn)算電路122 以及運(yùn)算放大電路124以下也稱為主電路。要注意的是，與運(yùn)算放大電路124的輸出端OUT 還連接有補(bǔ)償電容器114,其電容值例如是Cc。補(bǔ)償電容器114的另一端一般是連接到電 流運(yùn)算電路122的輸出端。
[0043] 就細(xì)部電路而言，例如以N型晶體管所構(gòu)成的電路，電壓轉(zhuǎn)電流電路120可以包含 N型的一對晶體管100、102。晶體管100的柵極例如是負(fù)的輸入端，接收輸出反饋的電壓信 號Vinn。晶體管102的柵極例如是正的輸入端，接收輸入的電壓信號Vinp。晶體管100、 102的源極通過晶體管112接到地電壓。晶體管112的柵極由信號Vbl控制。
[0044] 電流運(yùn)算電路122例如也包含一對晶體管104、106,其柵極共同連接到電壓轉(zhuǎn)電 流電路120的晶體管100的漏極，而源極連接到系統(tǒng)電壓VDD，漏極分別連接到晶體管100、 102的漏極。
[0045] 運(yùn)算放大電路124例如包括串聯(lián)的兩個(gè)晶體管108、110,其之間的連接點(diǎn)是輸出 端OUT或是在左圖的A0UT。
[0046] 運(yùn)算放大器50的電路設(shè)計(jì)如傳統(tǒng)所示可以有多種不同的架構(gòu)，但是在輸出端部 會(huì)有補(bǔ)償電容器114。本發(fā)明實(shí)施范例針對補(bǔ)償電容器114的操作，而不限定其它主電路的 電路設(shè)計(jì)。
[0047] 考慮上述減少運(yùn)算放大器50的一般電路，至少為了減少運(yùn)算放大器50輸出的回 轉(zhuǎn)率能夠維持較固定的斜率，本發(fā)明一實(shí)施范例在開關(guān)52是斷開的狀態(tài)下，可以對補(bǔ)償電 容器114另外提供在瞬態(tài)的電壓或電流，使補(bǔ)償電容器114維持在充電或放電狀態(tài)，因此不 會(huì)受開關(guān)52的導(dǎo)通時(shí)間長短，也因此可以有較固定的回轉(zhuǎn)率。
[0048] 以下舉一些實(shí)施范例來說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不僅限于所舉多個(gè)實(shí)施范例，且 這些實(shí)施范例之間也不排除可以適當(dāng)結(jié)合的方式。
[0049] 圖3為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路的電路方塊示意圖。參閱圖3,就 本發(fā)明的設(shè)計(jì)概念，針對補(bǔ)償電容器114與其它主電路的關(guān)系例如與電壓轉(zhuǎn)電流電路120、 電流運(yùn)算電路122以及運(yùn)算放大電路124的關(guān)系，可以通過一組開關(guān)的多個(gè)開關(guān)132、136、 138、142、146、148的控制，使補(bǔ)償電容器114與主電路的至少一部分電路斷開，而另外施加 電壓源130U44或是電流源134U40給補(bǔ)償電容器114進(jìn)行充放電。電壓源130U44與電 流源134U40統(tǒng)稱為電源電路，以提供電流或是電壓給補(bǔ)償電容器114。
[0050] 控制方式是通過開關(guān)132、136、138、142、146、148的導(dǎo)通與斷開的控制，在主電路 不是一輸出狀態(tài)時(shí)，也就是開關(guān)52是斷開的狀態(tài)時(shí)，切換該組開關(guān)使電源電路提供電流或 是電壓給補(bǔ)償電容器114。該組開關(guān)在主電路是輸出狀態(tài)時(shí)，也就是開關(guān)52是導(dǎo)通的狀態(tài) 時(shí)，切換成使電源電路130、134、140、144與補(bǔ)償電容器114斷開，回到該主電路在正常操作 下的一輸出電路狀態(tài)。
[0051] 至于每一個(gè)開關(guān)的導(dǎo)通或斷開的控制可以由一般傳統(tǒng)所知的方式來控制，于此不 予詳述。
[0052] 圖4為依據(jù)本明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路與補(bǔ)償電容器114打斷的幾種方式 示意圖。參閱圖4,打斷運(yùn)算放大器電路對補(bǔ)償電容器114充電的方式例如可以用將部份電 源PWR關(guān)閉或以開關(guān)將原本的電路以開關(guān)斷開來達(dá)成。舉例如下，一種方法如標(biāo)示1，將電 壓轉(zhuǎn)電流電路120的電源PWR關(guān)閉。另一種方法如標(biāo)示2,將電流運(yùn)算電路122的電源PWR 關(guān)閉。另一種方法如標(biāo)示3,將運(yùn)算放大電路124的電源PWR關(guān)閉，如此達(dá)到在其時(shí)間內(nèi)將 運(yùn)算放大器電路的反饋斷開的作用。另一種方法如標(biāo)示4,將電壓轉(zhuǎn)電流電路120的輸出端 與電流運(yùn)算電路122的輸入端斷開。另一種方法如標(biāo)示5,將電流運(yùn)算電路122的輸出端與 運(yùn)算放大電路124的輸入端斷開，以達(dá)到在其一時(shí)間將運(yùn)算放大器的回路斷開。另外同時(shí) 可以切換補(bǔ)償電容器到任意大小的電流源或電壓源。
[0053] 圖5繪示依據(jù)本明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖5,本實(shí)施范例在 對補(bǔ)償電容器114是以施加電流源為例來說明。就補(bǔ)償電容器114在原本的運(yùn)算放大器電 路中，其一端是節(jié)點(diǎn)A，經(jīng)由開關(guān)154連接到主電路中的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)C，其例如是電流運(yùn)算電路 122的輸出端。補(bǔ)償電容器114的另一端是節(jié)點(diǎn)B，連接到輸出端OUT。所增加的電源電路， 例如是電流源150,經(jīng)由開關(guān)152連接到節(jié)點(diǎn)A，也就是連接到補(bǔ)償電容器114的一端。
[0054] 在操作上，當(dāng)開關(guān)52是斷開時(shí)，其表示主電路不是處于輸出狀態(tài)。此時(shí)，開關(guān)154 也斷開，而開關(guān)152導(dǎo)通。如此補(bǔ)償電容器114在主電路不是處于輸出狀態(tài)時(shí)，由電流源 150維持施加電流給補(bǔ)償電容器114,而維持預(yù)定的回轉(zhuǎn)率的輸出。這可以有效減少充放電 瞬間產(chǎn)生的一大電流，進(jìn)而減少電磁干擾問題的發(fā)生。
[0055] 當(dāng)開關(guān)52是導(dǎo)通時(shí)，其表示運(yùn)算放大器電路是在正常運(yùn)作的出狀態(tài)，因此控制開 關(guān)154成導(dǎo)通狀態(tài)，而開關(guān)152為斷開狀態(tài)。如此，電流源150與補(bǔ)償電容器114斷開，運(yùn) 算放大器電路回到原正常操作的電路。
[0056] 圖6為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖6,本實(shí)施范例的 開關(guān)152與開關(guān)154的設(shè)置方式與圖5的方式相同。然而，本實(shí)施范例所增加的電源電路 是以電壓源156對補(bǔ)償電容器114施加電壓VX。電壓VX是依實(shí)際需要設(shè)定的電壓，不需要 是系統(tǒng)電壓VDD，而可以是其它電壓值。開關(guān)152與開關(guān)154的操作方式如圖5的描述。
[0057] 圖7為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖7,本實(shí)施范例的 電源電路對補(bǔ)償電容器114是采用兩個(gè)電流源150U60的架構(gòu)。根據(jù)圖5的架構(gòu)為基礎(chǔ)， 除了維持開關(guān)152與開關(guān)154與補(bǔ)償電容器114的連接結(jié)構(gòu)，補(bǔ)償電容器114的一端的節(jié) 點(diǎn)B再經(jīng)由開關(guān)164與輸出端OUT連接，此輸出端OUT于本實(shí)施例也可以視為節(jié)點(diǎn)D。另外 與接地電源連接的電流源160是經(jīng)由開關(guān)162與節(jié)點(diǎn)B連接，也就是與補(bǔ)償電容器114的 另一端連接。
[0058] 在操作上，當(dāng)開關(guān)52是斷開時(shí)，其表示主電路不是處于輸出狀態(tài)。此時(shí)，開關(guān)154 與開關(guān)164也斷開，而開關(guān)152與開關(guān)162導(dǎo)通。如此補(bǔ)償電容器114在主電路不是處于 輸出狀態(tài)時(shí)，由電流源150與電流源160維持施加電流給補(bǔ)償電容器114,而維持預(yù)定的回 轉(zhuǎn)率的輸出。這可以有效減少充放電瞬間產(chǎn)生的一大電流，進(jìn)而減少電磁干擾問題的發(fā)生。
[0059] 當(dāng)開關(guān)52是導(dǎo)通時(shí)，其表示運(yùn)算放大器電路是在正常運(yùn)作的出狀態(tài)，因此控制開 關(guān)154與開關(guān)164成為導(dǎo)通狀態(tài)，而開關(guān)152與開關(guān)162為斷開狀態(tài)。如此，電流源150、 160與補(bǔ)償電容器114斷開，運(yùn)算放大器電路回到原正常操作的電路。
[0060] 圖8為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖8,本實(shí)施范例的 多個(gè)開關(guān)152、154、162、164的設(shè)置方式與圖7的方式相同。然而，本實(shí)施范例所增加的電 源電路是以電壓源156與電壓源164對補(bǔ)償電容器114施加電壓VX與電壓Vy之間偏壓。 電壓VX與電壓 Vy是依實(shí)際需要設(shè)定的電壓，不需要是系統(tǒng)電壓VDD與接地電壓，而可以是 其它電壓值。開關(guān)152、154、162、164的操作方式如圖7的描述。
[0061] 圖9為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖9,相比較于圖5 的架構(gòu)，本實(shí)施范例的電流源150仍是經(jīng)由開關(guān)152與補(bǔ)償電容器114在節(jié)點(diǎn)A連接。然 而，另一個(gè)開關(guān)166不是連接到節(jié)點(diǎn)C，而是連接于晶體管100、102的源極與晶體管112的 漏極之間。
[0062] 于此，晶體管的源極與漏極就結(jié)構(gòu)是可以互換，依實(shí)際電路的運(yùn)作而稱之，因此本 發(fā)明的描述中，源極與漏極僅是用于方便描述。
[0063] 在操作上，當(dāng)開關(guān)52是斷開時(shí)，其表示主電路不是處于輸出狀態(tài)。此時(shí)，開關(guān)166 也斷開，而開關(guān)152導(dǎo)通。如此補(bǔ)償電容器114在主電路不是處于輸出狀態(tài)時(shí)，由電流源 150維持施加電流給補(bǔ)償電容器114,而維持預(yù)定的回轉(zhuǎn)率的輸出。這可以有效減少充放電 瞬間產(chǎn)生的一大電流，進(jìn)而減少電磁干擾問題的發(fā)生。
[0064] 當(dāng)開關(guān)52是導(dǎo)通時(shí)，其表示運(yùn)算放大器電路是在正常運(yùn)作的出狀態(tài)，因此控制開 關(guān)166成為導(dǎo)通狀態(tài)，而開關(guān)152為斷開狀態(tài)。如此，電流源150與補(bǔ)償電容器114斷開， 運(yùn)算放大器電路回到原正常操作的電路。
[0065] 圖10為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖10,本實(shí)施范例 的開關(guān)152與開關(guān)166的設(shè)置方式與圖9的方式相同。然而，本實(shí)施范例所增加的電源電 路是以電壓源156對補(bǔ)償電容器114施加電壓Vx。電壓Vx是依實(shí)際需要設(shè)定的電壓，不需 要是系統(tǒng)電壓VDD，而可以是其它電壓值。開關(guān)152與開關(guān)154的操作方式如圖9的描述。 [0066] 運(yùn)算放大器電路是可以有多種方式的設(shè)計(jì)。本發(fā)明的實(shí)施范例不限定于前述所舉 的電路。就運(yùn)算放大器電路的另一種設(shè)計(jì)是對稱的架構(gòu)，其可以包括兩個(gè)主電路的架構(gòu)，而 組成電路的晶體管中P型晶體管與N型晶體管，在對稱的兩個(gè)主電路中是P型與N型互換。 每一個(gè)主電路在輸出端也都有一個(gè)補(bǔ)償電容器。以下以較具體的電路來說明。
[0067] 圖11為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖11，運(yùn)算放大器 電路50的架構(gòu)是以對稱的架構(gòu)設(shè)計(jì)。屬于電壓轉(zhuǎn)電流電路的是由兩對相對稱的晶體管所 構(gòu)成，其中一對晶體管200、202例如是P型晶體管，其經(jīng)由P型晶體管204與系統(tǒng)電壓VDD 連接，晶體管204的柵極例如是電壓Vb2。晶體管200與晶體管202的另一端與屬于電流運(yùn) 算電路的晶體管216、222連接，進(jìn)而連接到地電壓。晶體管200、202的柵極，分別是負(fù)輸入 端與正輸入端。對于對稱的另一主電路的一對晶體管206、208是N型晶體管，其源極經(jīng)由 N型晶體管210與接地電壓連接，晶體管204的柵極例如是電壓Vbl。晶體管206、208的源 極是經(jīng)由晶體管212、218與系統(tǒng)電壓VDD連接。
[0068] 對應(yīng)前述電流運(yùn)算電路122的電路例如包括兩個(gè)電流路徑，一個(gè)電流路徑由晶體 管212、電流源214以及晶體管216所構(gòu)成。電流源214是連接于晶體管212與晶體管216 之間。另一個(gè)電流路徑由晶體管218、電流源220以及晶體管222所構(gòu)成。電流源220是連 接于晶體管218與晶體管222之間。
[0069] 屬于運(yùn)算放大電路124的晶體管232與晶體管234例如是P型晶體管與N型晶體 管。晶體管232與晶體管234的連接端是輸出端0UT，與補(bǔ)償電容器228、230的一端點(diǎn)，即 是節(jié)點(diǎn)B與節(jié)點(diǎn)B'是共通端點(diǎn)。補(bǔ)償電容器228、230的另一端點(diǎn)，是分別連接到節(jié)點(diǎn)A與 節(jié)點(diǎn)A'。補(bǔ)償電容器228的電容值為Ccl，補(bǔ)償電容器230的電容值為Cc2。
[0070] 本實(shí)施范例還提出利用運(yùn)算放大器電路本身的部分電路來組成瞬態(tài)的電源電路 對補(bǔ)償電容器施加電流或電壓。本實(shí)施范例也舉由對稱的兩個(gè)主電路的架構(gòu)為例來說明， 但是也可以適用于單一個(gè)主電路的架構(gòu)。
[0071] 關(guān)于開關(guān)的設(shè)置，包括多個(gè)開關(guān)236、238、224、226。開關(guān)236連接于晶體管232的 柵極與節(jié)點(diǎn)A之間。開關(guān)238連接于晶體管234的柵極與節(jié)點(diǎn)A'之間。電流源220連接 于節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)A'之間。
[0072] 在操作上，當(dāng)開關(guān)52是斷開時(shí)，其表示主電路不是處于輸出狀態(tài)。此時(shí)，開關(guān)236、 238、224、226切換為斷開狀態(tài)。如此運(yùn)算放大器50的大部分電路與補(bǔ)償電容器228、230斷 開，而保留晶體管218與晶體管222與補(bǔ)償電容器228、230連接。在主電路不是處于輸出 狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)電壓VDD維持施加電壓給補(bǔ)償電容器228、230,而維持預(yù)定的回轉(zhuǎn)率的輸出。 這可以有效減少充放電瞬間產(chǎn)生的一大電流，進(jìn)而減少電磁干擾問題的發(fā)生。
[0073] 當(dāng)開關(guān)52是導(dǎo)通時(shí)，其表示運(yùn)算放大器電路是在正常運(yùn)作的出狀態(tài)，因此切換開 關(guān)236、238、224、226成為導(dǎo)通狀態(tài)。如此，電流源150與補(bǔ)償電容器114斷開，運(yùn)算放大器 電路回到原正常操作的電路。
[0074] 圖12為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施范例，運(yùn)算放大器電路示意圖。參閱圖12,延續(xù)圖11的 架構(gòu)，可以還設(shè)置開關(guān)240、242在另一條電流路徑上。開關(guān)240連接于電流源214與電流 源220的兩個(gè)端點(diǎn)之間。開關(guān)242連接于電流源214與電流源220的另兩個(gè)端點(diǎn)之間。然 而，開關(guān)224是連接在節(jié)點(diǎn)A與開關(guān)236之間。開關(guān)226是連接在節(jié)點(diǎn)A'與開關(guān)238之間。 節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)A'之間是電流源220。
[0075] 在操作上，當(dāng)開關(guān)52是斷開時(shí)，其表示主電路不是處于輸出狀態(tài)。此時(shí)，開關(guān)236、 238、224、226切換為斷開狀態(tài)，而開關(guān)240、242切換為導(dǎo)通。如此運(yùn)算放大器50在另一條 電流路徑上的晶體管212與晶體管216會(huì)與補(bǔ)償電容器228、230連接。補(bǔ)償電容器228的 電容值為Ccl，補(bǔ)償電容器230的電容值為Cc2。在主電路不是處于輸出狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)電壓 VDD維持施加電壓給補(bǔ)償電容器228、230,而維持預(yù)定的回轉(zhuǎn)率的輸出。
[0076] 本發(fā)明實(shí)施范例中，對于包含補(bǔ)償電容器的運(yùn)算放大器電路，不限于特定的電路 架構(gòu)下都可以對補(bǔ)償電容器在非輸出狀態(tài)時(shí)，也對其施加電流或電壓，以維持所要的回轉(zhuǎn) 率，至少可以減少電磁干擾的問題。
[0077] 最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其 依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征 進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技 術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種運(yùn)算放大器電路，其特征在于，包括： 一主電路，有一輸出端； 一補(bǔ)償電容器，有一第一端與該主電路的一內(nèi)部節(jié)點(diǎn)連接，以及一第二端與該主電路 的該輸出端耦接； 一電源電路，提供預(yù)定的一電流或是一電壓；以及 一組開關(guān)，連接該電源電路到該補(bǔ)償電容器， 其中該組開關(guān)在該主電路不是一輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該電源電路提供該電流或是該 電壓給該補(bǔ)償電容器， 其中該組開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該電源電路與該補(bǔ)償電容器斷 開，回到該主電路在正常操作下的一輸出電路狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括一第一開關(guān)與 一第二開關(guān)， 其中該電源電路經(jīng)由該第一開關(guān)連接到該補(bǔ)償電容器的該第一端，該第二開關(guān)連接在 該補(bǔ)償電容器的該第一端與該主電路的該內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間， 其中在非該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)斷開，在該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān) 斷開且第二開關(guān)導(dǎo)通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該電源電路是一電流源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該電源電路是一電壓源。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該電源電路包括一第一電源 與一第二電源，該組開關(guān)包括一第一開關(guān)、一第二開關(guān)、一第三開關(guān)以及一第四開關(guān)，該第 一電源的一第一端與一第一電壓連接，該第二電源的一第一端與一第二電壓連接，該第一 電壓高于該第二電壓， 其中該第一電源的一第二端經(jīng)由該第一開關(guān)連接到該補(bǔ)償電容器的該第一端，該第二 開關(guān)連接在該補(bǔ)償電容器的該第一端與該主電路的該內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間， 其中該第二電源的一第二端經(jīng)由該第三開關(guān)連接到該補(bǔ)償電容器的該第二端，該第四 開關(guān)連接在該補(bǔ)償電容器的該第二端與該主電路的該輸出端之間， 其中在非該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān)與該第三開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)與第四開關(guān)斷開，在 該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān)與該第三開關(guān)斷開且第二開關(guān)與第四開關(guān)導(dǎo)通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該第一電源與該第二電源是 電流源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該第一電源與該第二電源是 電壓源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括一第一開關(guān)與 一第二開關(guān)， 其中該電源電路經(jīng)由該第一開關(guān)連接到該補(bǔ)償電容器的該第一端，該第二開關(guān)設(shè)置在 該主電路的一內(nèi)部路徑上，當(dāng)該第二開關(guān)斷開時(shí)，該主電路不提供電流或電壓給該補(bǔ)償電 容器， 其中在非該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)斷開，在該輸出狀態(tài)時(shí)該第一開關(guān) 斷開且第二開關(guān)導(dǎo)通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該電源電路是一電流源。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該電源電路是一電壓源。
11. 一種運(yùn)算放大器電路，其特征在于，包括： 一主電路，有一輸出端； 一補(bǔ)償電容器，有一第一端與該主電路的一內(nèi)部節(jié)點(diǎn)連接，以及一第二端與該主電路 的該輸出端耦接；以及 一組開關(guān)，設(shè)置在該主電路與該補(bǔ)償電容器的連接路徑上， 其中該組開關(guān)在該主電路不是一輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該主電路的一部分構(gòu)成一電源 電路對該補(bǔ)償電容器提供一電流或一電壓， 其中該組開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)，切換成使該主電路回到正常操作下的一輸 出電路狀態(tài)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括一第一開關(guān) 與一第二開關(guān)， 其中該第一開關(guān)的一第一端與該補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該第一開關(guān)的一第二端 與該主電路的一放大電路的一晶體管的一柵極連接，該晶體管的一漏極是該輸出端， 其中該第二開關(guān)連接在該補(bǔ)償電容器的該第一端連接與該主電路的一電流運(yùn)算電路 的一第一電流源之間， 其中該第一開關(guān)與該第二開關(guān)在該主電路不是該輸出狀態(tài)時(shí)斷開，該主電路仍與該補(bǔ) 償電容器連接的該部分構(gòu)成該電源電路， 其中該第一開關(guān)與該第二開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)導(dǎo)通，切換成使該主電路回 到正常操作下的一輸出電路狀態(tài)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括一第三開關(guān)， 該電流運(yùn)算電路還包括一第二電流源，該第三開關(guān)連接于該第一電流源與該第二電流源之 間， 其中該第一開關(guān)導(dǎo)通時(shí)該第三開關(guān)斷開，該第一開關(guān)斷開時(shí)該第三開關(guān)導(dǎo)通。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該主電路包括連接結(jié)構(gòu)對 稱的一第一主電路與一第二主電路，該第一主電路是由多個(gè)晶體管所構(gòu)成，該第二主電路 是由多個(gè)晶體管所構(gòu)成但是晶體管導(dǎo)電型相反與該第一主電路的該些晶體管是P導(dǎo)電型 與N導(dǎo)電型互換， 該主電路的一電流運(yùn)算電路有一第一電流路徑與一第二電流路徑，該第一電流路徑有 一第一電流源連接在該第一主電路與該第二主電路之間，該第二電流路徑有一第二電流源 連接在該第一主電路與該第二主電路之間， 其中該補(bǔ)償電容器也包括一第一補(bǔ)償電容器與一第二補(bǔ)償電容器分別對應(yīng)該第一主 電路與第二主電路設(shè)置，該第一補(bǔ)償電容器與該第二補(bǔ)償電容器個(gè)別有該第一端與該第二 端。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括一第一開關(guān) 與一第二開關(guān)設(shè)置于該第一主電路中，以及一第三開關(guān)與一第四開關(guān)設(shè)置于該第二主電路 中， 其中該第一開關(guān)的一第一端與該第一補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該第一開關(guān)的一第 二端與該第一主電路的一放大電路的一晶體管的一柵極連接，該晶體管的一漏極是該輸出 端， 其中該第二開關(guān)連接在該第一補(bǔ)償電容器的該第一端連接與該第一電流源之間， 其中該第三開關(guān)的一第一端與該第二補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該第三開關(guān)的一第 二端與該第二主電路的一放大電路的一晶體管的一柵極連接，該晶體管的一漏極是該輸出 端， 其中該第四開關(guān)連接在該第二補(bǔ)償電容器的該第一端連接與該第一電流源之間， 其中該第一至第四開關(guān)在該主電路不是該輸出狀態(tài)時(shí)斷開，該主電路仍與該補(bǔ)償電容 器連接的該部分構(gòu)成該電源電路， 其中該第一至第四開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)導(dǎo)通，切換成使該主電路回到正常 操作下的一輸出電路狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)算放大器電路，其特征在于，該組開關(guān)包括設(shè)置于該第 一主電路中的一第一開關(guān)、一第二開關(guān)與一第三開關(guān)，以及設(shè)置于該第二主電路中的一第 四開關(guān)、一第五開關(guān)與一第六開關(guān)， 其中該第一開關(guān)的一第一端經(jīng)由該第二開關(guān)與該第一補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該 第一開關(guān)的一第二端與該第一主電路的一放大電路的一晶體管的一柵極連接，該晶體管的 一漏極是該輸出端， 其中該第二開關(guān)連接在該第一補(bǔ)償電容器的該第一端與該第一開關(guān)的該第一端之間， 其中該第三開關(guān)的一第一端與該第一補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該第三開關(guān)的一第 二端與該第二電流路徑的該第二電流源的一第一端連接， 其中該第四開關(guān)的一第一端經(jīng)由該第五開關(guān)與該第二補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該 第四開關(guān)的一第二端與該第二主電路的一放大電路的一晶體管的一柵極連接，該晶體管的 一漏極是該輸出端， 其中該第五開關(guān)連接在該第一補(bǔ)償電容器的該第一端與該第四開關(guān)的該第一端之間， 其中該第六開關(guān)的一第一端與該第二補(bǔ)償電容器的該第一端連接，該第六開關(guān)的一第 二端與該第二電流路徑的該第二電流源的一第二端連接， 其中該第一、第二、第四、第五開關(guān)在該主電路不是該輸出狀態(tài)時(shí)斷開，而該第三與第 六開關(guān)是導(dǎo)通，由該第二電流路徑的電源對該第一補(bǔ)償電容器與該第二補(bǔ)償電容器充電， 其中該第一、第二、第四、第五開關(guān)在該主電路是該輸出狀態(tài)時(shí)導(dǎo)通，而該第三與第六 開關(guān)是斷開，以切換成使該主電路回到正常操作下的一輸出電路狀態(tài)。
【文檔編號】H03F3/45GK104124934SQ201310146327
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】王沛宜, 陳季廷 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司