Операционный усилитель на комплементарных моп-транзисторах

.10,84НАОРАХ ри ра- Операаняж й К ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПОКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(57) Изобретение относится ктехнике. Цель изобретенияние устойчивости усилителя иботе на емкостную нагрузку,ционный усилитель (ОУ) содертранзисторы 1-7, токоэадающизисторы 8 и 9, источник 10 нния смещения и корректирующи денсатор 1. Входной сигнал проходит с входа на выход ОУ через последовательно соединенные дифференциальный каскад (ДК) и выходной каскад. Сигнал обратной связи через конденсатор 11 поступает обратно на ДК в точку, имеющую потенциал виртуальной земли. Это исключает путь прямого прохождения сигнала иэ ДК на выход ОУ, поскольку сигнал со стока транзистора 5, попадая через повторитель напряжения (транзистор 4) на обкладку конденсатора 11, уменьшает прямое прохождение сигнала на выход ОУ за счет уменьшения эквивалентного сопротивления точки виртуального нуля и улучшает устойчивость схемы ОУ.ил.Иобретение относится к операционным усилителямна комплементарцых МОП-транзисторах и может использоваться в интегральных микросхемахдискретно-дналоговоц обработки сш -папан, из готдвливаемых ца 05 ОП-техцологии, в частности в Фильтрахца каммутируемьх конденсаторах,1 ель изобретения - улучшениеустойчивости усилителя прц работеца емкостную нагрузку,Нд чертеже представлена принципиальная электрическая схема операционного усилцтепя цд ксмцгемецтдрцых 11 ОП-транзисторахОперационш,й усилительОУ 1 содержит сериаг ца седсмс 1 рацзисторы 1-7, .ервый 8 ц второй 9токоздддюяие транзисторы, источник10 цдцряжец;я с:ещеция, карректируюшй конденсатор 11.Операшошый услптепь работаетс.педующим образом,Гха най сигнал проходит с ицертируюшего илц цепцнертируюшего.хада ОУ через последовательно сов;ис цц е дифференциальный каскад иьхадцоЙ сссад цд ьхсд ОУ е Сццдлобратной снязи через корректирующийсденсдтор 11 поступает обратцо цддифференциальный каскад н точку,иеющую потенциал виртуальной земли,чта исключает путь прямс га прохождения сиги;ла из дифференциальногокаскада на выход ОУ, пос.кольку сигнал с стока транзистора 5, попадаячерез повторитель цапяжецпя (рдцзстар 4) ца обкладку коррестирующего конде сдтора 11, уменьдает пря;оепрохождение сигнала ца выход ОУ засчет уменьшения зквинапентцого сопротпвпешя гочки виртуальнаа пуляи улучшает устайчшость схемы,Диапазон допустимых измененйвыходного пап кения и:ереццаль -ного каскада определяется исходя из того, что рабочие точки транзистора 4 и 6 должны находиться ца плога участке валь г-амперцых характеристик ( ВАХ ) так сток,с цряясенее с:така 11 ри нулевом вхс днам сигнале цо.инальцое выходное н дпряже цие равно напряженю нд стоке транзистора 5. Рабочая точка последнего находится в пологой области ВАХ, причем напряжение на его стоке превышает ц 1- пряжецис насыщеня сраИа кру гай и пологой областей БАХ) примерна цне:ичицу порогового напряжения, а поскольку транзисторы 5 и 6 выпалцацы ецтчцс, то напряжение на вьгходе дифференциального каскада может быть шже нашпал,нага ца величину порогового напряжения транзистора 6 без выхода ега рабочей точки в круую облась ВАХ, Проведя аналогичные рассуждения относительно транзисторов 3 и 4, маж. сделать вывод, что напряжение дифференциального каскада 1 О мажет превышать нами:льцое цд неличину порогового напряжения транзистора 4 без нхада рабочей точки последнего за границы пологой области ВЛХ. Для бльшицстна стацдар гных С 11 техцолаий .с,;:ацые величины параганых напр;жеццй :ранзистсров с :пдуцироагцыь капа,ом имеют велиу це чиже О, В, что обеспечивает;, -дх иьхадцога напряжения диффе ццидльного кдскала не ниже 1,4 В, ч;тьшая, что ипццая величина коэфф ш;ецта усилеци ньходцога каскада и схеме с общим истоком це .ецее 40, опо сделать вывод, что размах выкалого напряжения дифференциального скад. достатаче: дпя нормальной р;боты у сил 1етая о всем диапазоне и;годных напржеций. Величина коэфф:циента усиления дифференциального аскада в такой схеме ."ожет составпягь 100-500, что обеспечивает общес усиление с.емы це менее 4000, Подключение корректирующего конденсатора 11 к истоку трдчзистора 4 само та ссбе значите ьцо уменьшает прмое рохождеие сигапд из,ифференпиальцого каскада а ньход ОУ, Подключение же затворов трап"цсторов 3 и 4Фк стоку трднзистграпсваляет в еще б пьшей мере уменьпить прямое 5 20 25 30 35 формул;изобретения 50Оерациаццый усилитель на комп.емецт.рных 1 ОП-гранэстордх, со%дежагий перныц и вторй транзисторы,затнры катар,х являются входамио-.ерациоццого усилителя, истоки соедицены со стокм первого тсказадаю 55 щего трацзиста;, затвор к,:торого соединен с затворсм второго гакозаавтео трсц+ЗисГора 1 Зыхада 1 истачника паряжения смещения, стоки перпрахождспие сгнала и значительна 15 увецчить а.".ас пс фазе в районе часагы ецицичага усения э633480 6этом первый и второй токозадающиетранзисторы, первый, второй, третийи четвертый транзисторы имеют однуструктуру, а пятый, шестой и седьмой5транзисторы имеют другую структуру,отличающийся тем, что,с целью улучшения устойчивости приработе на емкостную нагрузку, затвор третьего транзистора соединенсо стоком пятого транзистора, приэтом сток седьмого транзистора подключен к стоку второго токозадающегогранзистора,ного и второго транзисторов подключены к истокам соответственно третьего и четвертого транзисторов,затворы которых соединены, а стокиподключены соответственно к соединенным стоку и затвору пятого транзистора и соединенныл стоку шестого и затвору седьмого транзисторов, причем сток второго токозацаюшего транзистора является выходом операционного усипителя и через корректируюшнй конденсатор сосг.:.лепистоком четвертого транзистора, при Сос, н г.тель И, В оляхина Редан гор И, Л . а г ньо"1.,", П.Сердюкова Корректор Т,Палий Заказ 621 тира. 463 ПодписноеВНИ 1 Я 1 И Государственног коапп ета по изобретениям. и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Н, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101