本發(fā)明涉及一種電路、一種單端放大器和一種電路的運行方法。

背景技術(shù)：

1、在終端消費設(shè)備、慣性導(dǎo)航、車輛安全系統(tǒng)和在攝像機和攝像機記錄儀中的穩(wěn)定控制系統(tǒng)的領(lǐng)域中，在分析處理和進一步處理傳感器信號時，使用共源共柵的多梯級運算放大器。為了增加共源共柵的多梯級運算放大器的總增益和帶寬并且減小其電流消耗，已知嵌套密勒補償電路。

2、為了確保該電路的穩(wěn)定性，需要消除極/零點圖表的右半平面的零點。為此，已知有源補償結(jié)構(gòu)。在此，不利的是，所述有源補償結(jié)構(gòu)增加該電路的電流消耗。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的任務(wù)在于克服該缺點。

2、電路具有第一運算放大器、第二運算放大器和第三運算放大器，第一運算放大器具有第一非反相輸入端、第一反相輸入端和第一輸出端，第二運算放大器具有至少一個第二非反相輸入端和第二輸出端，第三運算放大器具有至少一個第三反相輸入端和第三輸出端。根據(jù)本發(fā)明，反饋路徑具有串聯(lián)電路，所述串聯(lián)電路由電阻、第二電阻和第二電容器組成，其中，該反饋路徑布置在第三輸出端與至少一個第三反相輸入端之間。另外，電路具有第一反饋路徑，該第一反饋路徑具有第一串聯(lián)電路，該第一串聯(lián)電路具有第一電阻和第一電容器，其中，第一反饋路徑布置在節(jié)點與至少一個第二非反相輸入端之間，其中，該節(jié)點布置在電阻與第二電阻之間。換言之，這是具有嵌套密勒補償?shù)娜菁夁\算放大器，該三梯級運算放大器包括兩個嵌套密勒補償環(huán)線，所述嵌套密勒補償環(huán)線包括三個電阻和兩個電容器。

3、在此，優(yōu)點是，在大的總增益和高的帶寬的情況下，穩(wěn)定性大。另外，有利的是，電路的尺寸小并且確保開口的模擬信號處理。此外，電路的低電流消耗是有利的。同樣有利的是，第一電阻和第二電阻不受匹配條件所限制。

4、在一種擴展方案中，第三運算放大器具有第三跨導(dǎo)，其中，該電阻具有與第三跨導(dǎo)gm3基本上成反比的值，并且該電阻和該第二電阻的和大于1/gm3。在該背景下，術(shù)語“基本上”意味著，在此同時包括低的過程波動。

5、在此，優(yōu)點是，電阻、第一電阻、第二電阻、第一電容器和第二電容器不受到精確的適配要求所限制，使得該電路相對于過程變化和錯誤匹配是穩(wěn)健的。

6、在另一種構(gòu)型中，電阻、第一電阻和第二電阻分別構(gòu)型為晶體管，其中，柵極源極電壓大于晶體管的閾值電壓并且柵極漏極電壓大于或者等于晶體管的閾值電壓。換言之，所述晶體管在三極管范圍中運行。

7、在此有利的是，電阻功率被改進。

8、在一種擴展方案中，第一運算放大器具有差分放大器、第一電流鏡電路和共源共柵電路(kaskodenschaltung)，差分放大器具有第一晶體管和第二晶體管，第一電流鏡電路具有第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第八晶體管，共源共柵電路具有第九晶體管和第十晶體管。

9、在此，優(yōu)點是，能夠使用成本有利的結(jié)構(gòu)元件。

10、在一種擴展方案中，第二運算放大器具有第十三晶體管、第十四晶體管和第二電流鏡電路，第二電流鏡電路具有第十五晶體管和第十六晶體管。

11、在此有利的是，第二運算放大器的硅面積小。

12、在另一種構(gòu)型中，第三運算放大器具有第十七晶體管和第十八晶體管。

13、在此有利的是，第三運算放大器具有低復(fù)雜性。

14、根據(jù)本發(fā)明的單端放大器具有根據(jù)本發(fā)明的電路。

15、根據(jù)本發(fā)明的運行方法和根據(jù)本發(fā)明的電路具有第一運行模式和第二運行模式，第一運行模式產(chǎn)生高穩(wěn)定性，第二運行模式產(chǎn)生低消耗。

16、在此，優(yōu)點是，在不同場景中使用該電路。

17、由下面對實施例的描述得出另外的優(yōu)點。

技術(shù)特征：

1.電路(100)，所述電路具有

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路(100)，其特征在于，所述第三運算放大器(av3)具有第三跨導(dǎo)gm3，所述電阻(rm)具有與所述第三跨導(dǎo)gm3基本上成反比的值，并且所述電阻(rm)和所述第二電阻(rm2)的和大于1/gm3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的電路(100)，其特征在于，所述電阻(rm)、所述第一電阻(rm1)和所述第二電阻(rm2)分別構(gòu)型為晶體管，其中，柵極源極電壓大于所述晶體管的閾值電壓，并且柵極漏極電壓大于或者等于所述晶體管的閾值電壓。

4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電路(100)，其特征在于，所述第一運算放大器(av1)具有差分放大器、第一電流鏡電路和共源共柵電路，所述差分放大器具有第一晶體管(m1)和第二晶體管(m2)，所述第一電流鏡電路具有第五晶體管(m5)、第六晶體管(m6)、第七晶體管(m7)和第八晶體管(m8)，所述共源共柵電路具有第九晶體管(m9)和第十晶體管(m10)。

5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電路(100)，其特征在于，所述第二運算放大器(av2)具有第十三晶體管(m13)、第十四晶體管(m14)和第二電流鏡電路，所述第二電流鏡電路具有第十五晶體管(m15)和第十六晶體管(m16)。

6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電路(100)，其特征在于，所述第三運算放大器(av3)具有第十七晶體管(m15)和第十八晶體管(m18)。

7.單端放大器(200)，所述單端放大器(200)具有根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電路(100)。

8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電路(100)的運行方法，其中，所述電路(100)具有第一運行模式和第二運行模式，所述第一運行模式產(chǎn)生高穩(wěn)定性，所述第二運行模式產(chǎn)生低消耗。

技術(shù)總結(jié)
具有第一運算放大器(Av1)、第二運算放大器(Av2)和第三運算放大器(Av3)的電路(100)，第一運算放大器具有第一非反相輸入端、第一反相輸入端和第一輸出端，第二運算放大器具有至少一個第二非反相輸入端和第二輸出端，第三運算放大器具有至少一個第三反相輸入端和第三輸出端，其中，反饋路徑具有串聯(lián)電路，串聯(lián)電路由電阻(Rm)、第二電阻(Rm2)和第二電容器(Cm2)組成，其中，反饋路徑布置在第三輸出端與至少一個第三反相輸入端之間，并且第一反饋路徑具有第一串聯(lián)電路，第一串聯(lián)電路具有第一電阻(Rm1)和第一電容器(Cm1)，其中，第一反饋路徑布置在節(jié)點與至少一個第二非反相輸入端之間，其中，節(jié)點布置在電阻(Rm)與第二電阻(Rm2)之間。

技術(shù)研發(fā)人員：L·V·斯托伊卡,F·布爾恰
受保護的技術(shù)使用者：羅伯特·博世有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19