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JP2540767B2 - Differential amplifier circuit - Google Patents

Differential amplifier circuit

Info

Publication number
JP2540767B2
JP2540767B2 JP5298796A JP29879693A JP2540767B2 JP 2540767 B2 JP2540767 B2 JP 2540767B2 JP 5298796 A JP5298796 A JP 5298796A JP 29879693 A JP29879693 A JP 29879693A JP 2540767 B2 JP2540767 B2 JP 2540767B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
transistor
nmos transistor
circuit
series connection
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP5298796A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07154164A (en
Inventor
敏雄 吉原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP5298796A priority Critical patent/JP2540767B2/en
Publication of JPH07154164A publication Critical patent/JPH07154164A/en
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は差動増幅回路に係わり、
特に電源電流の低減を図った差動増幅器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a differential amplifier circuit,
In particular, it relates to a differential amplifier designed to reduce the power supply current.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の差動増幅回路は、例えばその構成
回路図を示した図3を参照すると、入力段57と出力
段58と出力端子22とを有し、入力段57は、ソース
電極が低電位電源端子24に接続されたNMOSトラン
ジスタ575のドレイン電極および高電位電源端子20
間に、PMOSトランジスタ571およびNMOSトラ
ンジスタ572が直列接続で挿入された第1の直列接続
回路とPMOSトランジスタ573およびNMOSトラ
ンジスタ574が直列接続で挿入されこの直列接続点を
入力段の出力端551とする第2の直列接続回路とを備
える。第1の直列接続回路の直列接続点がPMOSトラ
ンジスタ571および573のゲート電極に共通接続さ
れ、NMOSトランジスタ572のゲート電極が非反転
入力端子に、NMOSトランジスタ574のゲート電極
が反転入力端子に、NMOSトランジスタ575のゲー
ト電極がバイアス電源にそれぞれ接続されて差動増幅器
を構成している。
BACKGROUND OF THE INVENTION conventional differential amplifier circuit, for example, referring to FIG. 3 which shows a circuit diagram of a configuration includes an input stage 57 and output stage 58 and an output terminal 22, input stage 57 includes a source The drain electrode of the NMOS transistor 575 whose electrode is connected to the low potential power supply terminal 24 and the high potential power supply terminal 20
A first series connection circuit in which a PMOS transistor 571 and an NMOS transistor 572 are inserted in series and a PMOS transistor 573 and an NMOS transistor 574 are inserted in series between them, and this series connection point is used as the output end 551 of the input stage. A second series connection circuit. The series connection point of the first series connection circuit is commonly connected to the gate electrodes of the PMOS transistors 571 and 573, the gate electrode of the NMOS transistor 572 is the non-inverting input terminal, the gate electrode of the NMOS transistor 574 is the inverting input terminal, and the NMOS electrode 574 is the inverting input terminal. The gate electrodes of the transistors 575 are connected to the bias power supply, respectively, to form a differential amplifier.

【0003】出力段58は、高電位電源端子20および
低電位電源端子24間に、NMOSトランジスタ581
および582が直列接続で挿入された第3の直列接続回
路とPMOSトランジスタ583およびNMOSトラン
ジスタ584が直列接続で挿入されこの直列接続点が出
力端子22に接続される第4の直列接続回路とを備え
る。第3の直列接続回路の直列接続点がNMOSトラン
ジスタ584のゲート電極に接続され、NMOSトラン
ジスタ581およびPMOSトランジスタ583のゲー
ト電極が入力段の出力端551に共通接続されるととも
に位相補正用容量素子585を介して出力端子22にも
接続され、定電流源用NMOSトランジスタ582のゲ
ート電極がバイアス用電源に接続されるように構成され
ている。
The output stage 58 includes an NMOS transistor 581 between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24.
And 582 are inserted in series connection, and a fourth series connection circuit in which a PMOS transistor 583 and an NMOS transistor 584 are inserted in series and the series connection point is connected to the output terminal 22 is provided. . The series connection point of the third series connection circuit is connected to the gate electrode of the NMOS transistor 584, the gate electrodes of the NMOS transistor 581 and the PMOS transistor 583 are commonly connected to the output end 551 of the input stage, and the phase correction capacitance element 585 is connected. The gate electrode of the constant current source NMOS transistor 582 is also connected to the output terminal 22 via the.

【0004】この差動増幅回路は、レベルシフト用NM
OSトランジスタ581のゲート・ソース電極間の電位
差により、出力用トランジスタのアイドリング電流が決
定され、低電流のAB級差動増幅回路が得られる。
This differential amplifier circuit is a level shift NM.
The idling current of the output transistor is determined by the potential difference between the gate and source electrodes of the OS transistor 581, and a low-current class AB differential amplifier circuit is obtained.

【0005】また、従来の他の差動増幅回路の例が特開
昭60−90407号公報に記載されている。図4を参
照すると、この差動増幅器は、入力段59、出力段6
0、出力端子22、第1のバイアス電源596および第
2のバイアス電源597、第1の出力端598および第
2の出力端599を有する。
An example of another conventional differential amplifier circuit is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-90407. Referring to FIG. 4, this differential amplifier has an input stage 59 and an output stage 6
0, an output terminal 22, a first bias power supply 596 and a second bias power supply 597, a first output end 598 and a second output end 599.

【0006】入力段59は、ソース電極が低位電源端子
24に接続されたNMOSトランジスタ593のドレイ
ン電極および第1の出力端598間にNMOSトランジ
スタ591が挿入され、NMOSトランジスタ593の
ドレイン電極および第2の出力端599間にNMOSト
ランジスタ592が挿入され、NMOSトランジスタ5
91のゲート電極が非反転入力端子594に、NMOS
トランジスタ592のゲート電極が反転入力端子595
に、NMOSトランジスタ593のゲート電極がバイア
ス電源597にそれぞれ接続される。
In the input stage 59, the NMOS transistor 591 is inserted between the drain electrode of the NMOS transistor 593 whose source electrode is connected to the low power supply terminal 24 and the first output terminal 598, and the drain electrode of the NMOS transistor 593 and the second electrode The NMOS transistor 592 is inserted between the output terminals 599 of the
The gate electrode of 91 is connected to the non-inverting input terminal 594,
The gate electrode of the transistor 592 is the inverting input terminal 595.
In addition, the gate electrode of the NMOS transistor 593 is connected to the bias power source 597.

【0007】出力段60は、高電位電源端子20および
低位電源端子24間に、PMOSトランジスタ601お
よび602とNMOSトランジスタ603とが直列接続
で挿入された第1の直列接続回路と、PMOSトランジ
スタ604および605とNMOSトランジスタ606
とが直列接続で挿入された第2の直列接続回路と、バイ
アス端子1と、出力端子22とを備える。
The output stage 60 includes a first series connection circuit in which PMOS transistors 601 and 602 and an NMOS transistor 603 are inserted in series between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24, a PMOS transistor 604 and a first series connection circuit. 605 and NMOS transistor 606
And a second series connection circuit in which and are inserted in series connection, a bias terminal 1, and an output terminal 22.

【0008】PMOSトランジスタ601および602
の直列接続点が入力段の第1出力端598に、PMOS
トランジスタ604および605の直列接続点が入力段
の第2出力端599にそれぞれ接続される。PMOSト
ランジスタ602およびNMOSトランジスタ603の
直列接続点がNMOSトランジスタ603および606
のゲート電極に共通接続され、PMOSトランジスタ6
05およびNMOSトランジスタ606の直列接続点が
出力端子22に接続される。
PMOS transistors 601 and 602
Is connected to the first output terminal 598 of the input stage through a PMOS.
The series connection points of the transistors 604 and 605 are connected to the second output terminal 599 of the input stage, respectively. The series connection point of the PMOS transistor 602 and the NMOS transistor 603 is the NMOS transistors 603 and 606.
Are commonly connected to the gate electrodes of the
05 and the NMOS transistor 606 are connected in series to the output terminal 22.

【0009】さらに、PMOSトランジスタ601およ
び604のゲート電極がバイアス端子1に、PMOSト
ランジスタ602および605のゲート電極がバイアス
電源596にそれぞれ接続されて構成されている。
Further, the gate electrodes of the PMOS transistors 601 and 604 are connected to the bias terminal 1, and the gate electrodes of the PMOS transistors 602 and 605 are connected to the bias power source 596, respectively.

【0010】この差動増幅回路は、PMOSトランジス
タ601、602、604および605がフォールテッ
ドカスケード回路を構成し、入力段の第1および第2出
力端から供給される出力信号をそれぞれNMOSトラン
ジスタ603および606で構成する能動負荷回路に導
く。
In this differential amplifier circuit, PMOS transistors 601, 602, 604, and 605 form a faulted cascade circuit, and output signals supplied from the first and second output terminals of the input stage are supplied to NMOS transistors 603 and 605, respectively. It leads to the active load circuit comprised by 606.

【0011】この構成によれば、低電源電圧において出
力電圧範囲の広い差動増幅回路が得られる。
According to this structure, a differential amplifier circuit having a wide output voltage range at a low power supply voltage can be obtained.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上述した図3に示す差
動増幅回路では、出力トランジスタのアイドリング電流
が、出力用PMOSトランジスタ583のゲート・ソー
ス電極間電圧とレベルシフト用NMOSトランジスタ5
81のゲート・ソース間電圧と出力用NMOSトランジ
スタ584のゲート・ソース電極間電圧との総和により
決定されているため、電源電圧の変動、あるいはトラン
ジスタのスレッショルド電圧の変動の影響を受けること
になり、特に低電源電圧時にその影響が大きく、近年の
低電源電圧化に対応することが困難であった。
In the differential amplifier circuit shown in FIG. 3 described above, the idling current of the output transistor is the gate-source electrode voltage of the output PMOS transistor 583 and the level shift NMOS transistor 5.
Since it is determined by the sum of the gate-source voltage of 81 and the gate-source electrode voltage of the output NMOS transistor 584, it is affected by the fluctuation of the power supply voltage or the fluctuation of the threshold voltage of the transistor. Especially, when the power supply voltage is low, the influence is great, and it has been difficult to cope with the recent low power supply voltage.

【0013】一方、図4に示した差動増幅器では、出力
回路がA級の動作をするため低電流化が困難であった。
また、電圧増幅段が1段で構成されているので、特に低
電源電圧の場合は高利得を得ることが困難であった。
On the other hand, in the differential amplifier shown in FIG. 4, it is difficult to reduce the current because the output circuit operates in class A.
Further, since the voltage amplifying stage is composed of one stage, it is difficult to obtain a high gain especially when the power source voltage is low.

【0014】本発明の目的は、上述の欠点に鑑みなされ
たものであり、従来の欠点を除去し低電源電圧時に、電
源電圧の変動、あるいはトランジスタのスレッショルド
電圧の変動の影響が少ない、電源電流を低減した差動増
幅回路を提供することにある。
The object of the present invention was made in view of the above-mentioned drawbacks, and the drawbacks of the prior art are eliminated, and when the power source voltage is low, the fluctuation of the power source voltage or the fluctuation of the threshold voltage of the transistor is small, and the power source current is small. It is to provide a differential amplifier circuit with reduced power consumption.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明の差動増幅回路の
特徴は、入力信号を差動増幅する入力段と、この増幅さ
れた信号を駆動出力するドライバ段と、この駆動出力を
プッシュプル動作で出力する出力段と、ドライバ段にバ
イアス電圧を供給するバイアス電圧発生回路と、前記入
力段の出力電流を電流ミラーにより前記ドライバ段に供
給する第1の電流ミラー回路および第2の電流ミラー回
路とを備え、前記入力段は、高電位電源端子および前記
第1の電流ミラー回路の第1電流端子間に第1のPMO
Sトランジスタと第2のPMOSトランジスタとが直列
接続で挿入された第1の直列接続回路と、高電位電源端
子および前記第2の電流ミラー回路の第2電流端子間に
第3のPMOSトランジスタと第4のPMOSトランジ
スタとが直列接続で挿入された第2の直列接続回路とを
有し、前記第1および前記第3のPMOSトランジスタ
のゲート電極がそれぞれ第1のバイアス端子に接続さ
れ、前記第2および第4のPMOSトランジスタのゲー
ト電極がそれぞれ第2のバイアス端子に接続され、さら
に、前記第1の直列接続回路の直列接続点にドレイン端
子が接続された第1のNMOSトランジスタのソース電
極と前記第2の直列接続回路の直列接続点にドレイン電
極が接続された第2のNMOSトランジスタのソース電
極とが互に接続され、この接続点および低電位電源端子
の間に第3のNMOSトランジスタが挿入され、前記第
1のNMOSトランジスタのゲート電極が非反転入力端
子に、前記第2のNMOSトランジスタのゲート電極が
反転入力端子に、前記第3のNMOSトランジスタのゲ
ート電極が第3のバイアス端子にそれぞれ接続されるよ
うに構成され、前記ドライバ段は、高電位電源端子およ
び前記第1の電流ミラー回路の第2電流端子間に第5の
PMOSトランジスタおよび第4のNMOSトランジス
タが直列接続で挿入された第3の直列接続回路と、高電
位電源端子および前記第2の電流ミラー回路の第2電流
端子間に第6のPMOSトランジスタおよび第5のNM
OSトランジスタが直列接続で挿入された第4の直列接
続回路とを有し、前記第3の直列接続回路の直列接続点
が前記第5および前記第6のPMOSトランジスタの各
々のゲート電極に共通接続され、前記第4および前記第
5のNMOSトランジスタの各々のゲート電極が前記バ
イアス電圧発生回路のバイアス電圧出力端に接続され、
前記第5のNMOSトランジスタのドレイン電極を第1
の出力端とし、前記第5のNMOSトランジスタのソー
ス電極を第2の出力端とするように構成され、前記第1
の電流ミラー回路は、第1、第2および第3電流端子の
各々と低電位電源端子との間に第6、第7および第8の
NMOSトランジスタがそれぞれ対応して接続され、前
記第6のNMOSトランジスタのドレイン電極およびゲ
ート電極が前記第7および第8のNMOSトランジスタ
のゲート電極に共通接続されるように構成され、前記第
2の電流ミラー回路は、第1、第2および第3電流端子
と低電位電源端子との間に第8、第9および第10のN
MOSトランジスタがそれぞれ対応して接続され、前記
第9のNMOSトランジスタのドレイン電極およびゲー
ト電極が前記第10および第11のNMOSトランジス
タのゲート電極に共通接続されるように構成され、前記
出力段は、高電位電源端子および低電位電源端子間に第
7のPMOSトランジスタおよび第12のNMOSトラ
ンジスタが直列接続で挿入されこの直列接続点が出力端
子に接続されるとともに、前記第7のPMOSトランジ
スタのゲート電極が前記ドライバ段の第1の出力端およ
び位相補正用容量素子を介して前記出力端子にそれぞれ
接続され、前記第12のNMOSトランジスタのゲート
電極が前記ドライバ段の第2の出力端に接続されるよう
に構成され、前記バイアス電圧発生回路は、高電位電源
端子および低電位電源端子間に第8のPMOSトランジ
スタおよび第13のNMOSトランジスタが直列接続で
挿入されこの直列接続点を前記バイアス電圧出力端とす
るとともに、高位電源端子および前記第13のNMOS
トランジスタのゲート電極間に挿入された第14のNM
OSトランジスタのゲート電極にも接続され、前記第1
3のNMOSトランジスタのゲート電極が前記第1の電
流ミラー回路の第3電流端子と前記第2の電流ミラー回
路の第3電流端子とに共通接続され、前記第8のPMO
Sトランジスタのゲート電極が前記第1のバイアス端子
に接続されるように構成されたことにある
The features of the differential amplifier circuit of the present invention are that an input stage for differentially amplifying an input signal, a driver stage for driving and outputting the amplified signal, and a push-pull for this driving output. An output stage that outputs in operation, a bias voltage generation circuit that supplies a bias voltage to the driver stage, a first current mirror circuit and a second current mirror that supply the output current of the input stage to the driver stage by a current mirror A first PMO between the high potential power supply terminal and the first current terminal of the first current mirror circuit.
A first series connection circuit in which an S transistor and a second PMOS transistor are inserted in series connection, and a third PMOS transistor and a third PMOS transistor are provided between the high potential power supply terminal and the second current terminal of the second current mirror circuit. And a second series connection circuit in which four PMOS transistors are inserted in series connection, the gate electrodes of the first and third PMOS transistors are respectively connected to a first bias terminal, and the second bias circuit is connected to the second bias circuit. And the gate electrodes of the fourth PMOS transistor are respectively connected to the second bias terminal, and the source electrode of the first NMOS transistor whose drain terminal is connected to the series connection point of the first series connection circuit and the source electrode of the first NMOS transistor. The source electrode of the second NMOS transistor having the drain electrode connected to the series connection point of the second series connection circuit is connected to each other. A third NMOS transistor is inserted between this connection point and the low potential power supply terminal, the gate electrode of the first NMOS transistor is a non-inverting input terminal, and the gate electrode of the second NMOS transistor is an inverting input terminal. , A gate electrode of the third NMOS transistor is connected to a third bias terminal, and the driver stage is connected between a high potential power supply terminal and a second current terminal of the first current mirror circuit. A third series connection circuit in which a fifth PMOS transistor and a fourth NMOS transistor are inserted in series connection, and a sixth PMOS transistor between the high potential power supply terminal and the second current terminal of the second current mirror circuit. And the fifth NM
A fourth series connection circuit in which an OS transistor is inserted in series connection, and the series connection point of the third series connection circuit is commonly connected to the gate electrodes of the fifth and sixth PMOS transistors. The gate electrodes of the fourth and fifth NMOS transistors are connected to the bias voltage output terminal of the bias voltage generating circuit,
The drain electrode of the fifth NMOS transistor is the first
Of the first NMOS transistor and the source electrode of the fifth NMOS transistor as a second output terminal of the first NMOS transistor.
In the current mirror circuit, the sixth, seventh and eighth NMOS transistors are respectively connected between the first, second and third current terminals and the low potential power supply terminal, and the sixth mirror is connected. The drain electrode and the gate electrode of the NMOS transistor are configured to be commonly connected to the gate electrodes of the seventh and eighth NMOS transistors, and the second current mirror circuit includes first, second and third current terminals. Between the low potential power supply terminal and the
MOS transistors are connected correspondingly, and the drain electrode and gate electrode of the ninth NMOS transistor are commonly connected to the gate electrodes of the tenth and eleventh NMOS transistors, and the output stage is A seventh PMOS transistor and a twelfth NMOS transistor are inserted in series between the high-potential power supply terminal and the low-potential power supply terminal, the series connection point is connected to the output terminal, and the gate electrode of the seventh PMOS transistor is connected. Are respectively connected to the output terminal via the first output end of the driver stage and the phase correction capacitance element, and the gate electrode of the twelfth NMOS transistor is connected to the second output end of the driver stage. The bias voltage generation circuit is configured to have a high potential power supply terminal and a low potential Together with the 8 PMOS transistors and the 13 NMOS transistor of between source terminal is inserted in series to the series connection point between the bias voltage output terminal, the high potential power supply terminal and the first 13 NMOS of
Fourteenth NM inserted between the gate electrodes of the transistor
The first electrode is also connected to the gate electrode of the OS transistor.
The gate electrode of the third NMOS transistor is commonly connected to the third current terminal of the first current mirror circuit and the third current terminal of the second current mirror circuit, and the eighth PMO
In that the gate electrode of the S transistor is configured to be connected to the first bias terminal.

【0016】[0016]

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0017】まず本発明の実施例の関連技術について述
べる。図1はこの関連技術を示す等価回路図である。図
1を参照すると、この差動増幅回路は、入力段51と出
力段52と入力段51および出力段52にバイアス電圧
を供給するバイアス電圧発生回路50とを備える。
First, the related technology of the embodiment of the present invention will be described.
Bell. FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing this related technique . Referring to FIG. 1, this differential amplifier circuit includes an input stage 51, an output stage 52, and a bias voltage generation circuit 50 that supplies a bias voltage to the input stage 51 and the output stage 52.

【0018】入力段51は、高電位電源端子20および
低電位電源端子24の間に、PMOSトランジスタ11
とPMOSトランジスタ15とNMOSトランジスタ1
4が直列接続で挿入され、PMOSトランジスタ16と
PMOSトランジスタ17とNMOSトランジスタ18
が直列接続される。
The input stage 51 includes a PMOS transistor 11 between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24.
And PMOS transistor 15 and NMOS transistor 1
4 are inserted in series, and the PMOS transistor 16, the PMOS transistor 17, and the NMOS transistor 18 are inserted.
Are connected in series.

【0019】NMOSトランジスタ14および18の各
々のゲート電極がNMOSトランジスタ14のドレイン
電極に共通接続され、PMOSトランジスタ11および
16の各々のゲート電極は第1のバイアス端子1に、P
NMOSトラジスタ15および17の各々のゲート電極
はバイアス電圧発生回路50のバイアス電圧出力端50
1にそれぞれ接続される。
The gate electrodes of the NMOS transistors 14 and 18 are commonly connected to the drain electrode of the NMOS transistor 14, and the gate electrodes of the PMOS transistors 11 and 16 are connected to the first bias terminal 1 and P, respectively.
The gate electrodes of the NMOS transistors 15 and 17 are the bias voltage output terminals 50 of the bias voltage generation circuit 50.
1 are connected respectively.

【0020】さらに、PMOSトランジスタ11および
15の直列接続点にドレイン電極が接続されたNMOS
トランジスタ8のソース電極と、PMOSトランジスタ
16および17の直列接続点にドレイン端子が接続され
たNMOSトランジスタ12のソース電極とが共通接続
され、この共通接続点および低電位電源端子24間にN
MOSトランジスタ13が挿入される。NMOSトラン
ジスタ8のゲート電極は非反転入力端子9に、NMOS
トランジスタ12のゲート電極は反転入力端子10に、
NMOSトランジスタ13のゲート電極は第2のバイア
ス端子4にそれぞれ接続され、PMOSトランジスタ1
7およびNMOSトランジスタ18の直列接続点を入力
段の信号出力端510とし、PMOSトランジスタ16
とPMOSトランジスタ17の直列接続点を入力段の信
号出力端511とするように構成される。
Further, an NMOS having a drain electrode connected to the series connection point of the PMOS transistors 11 and 15
The source electrode of the transistor 8 and the source electrode of the NMOS transistor 12 whose drain terminal is connected to the series connection point of the PMOS transistors 16 and 17 are connected in common, and N is connected between this common connection point and the low potential power supply terminal 24.
The MOS transistor 13 is inserted. The gate electrode of the NMOS transistor 8 is connected to the non-inverting input terminal 9,
The gate electrode of the transistor 12 is connected to the inverting input terminal 10,
The gate electrode of the NMOS transistor 13 is connected to the second bias terminal 4 and the PMOS transistor 1
7 and the NMOS transistor 18 are connected in series as the signal output terminal 510 of the input stage, and the PMOS transistor 16
And a PMOS transistor 17 connected in series are used as the signal output terminal 511 of the input stage.

【0021】出力段52は、高電位電源端子20および
低電位電源端子24の間に、PMOSトランジスタ21
とNMOSトランジスタ23が直列接続で挿入され、こ
の直列接続点を出力端子22に接続するとともに、PM
OSトランジスタ21のゲート電極が入力段の信号出力
端511に接続され、NMOSトランジスタ23のゲー
ト電極が入力段の出力端510と容量素子510を介し
て出力端子22とにそれぞれ接続されて構成されてい
る。
The output stage 52 includes a PMOS transistor 21 between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24.
And an NMOS transistor 23 are connected in series, and this series connection point is connected to the output terminal 22 and PM
The gate electrode of the OS transistor 21 is connected to the signal output terminal 511 of the input stage, and the gate electrode of the NMOS transistor 23 is connected to the output terminal 510 of the input stage and the output terminal 22 via the capacitive element 510, respectively. There is.

【0022】バイアス電圧発生回路50は、高電位電源
端子20および低電位電源端子24間に、PMOSトラ
ンジスタ6および7が直列接続で挿入された第1の直列
接続回路とPMOSトランジスタ2およびNMOSトラ
ンジスタ3が直列接続で挿入された第2の直列接続回路
とを有する。
The bias voltage generating circuit 50 includes a first series connection circuit in which PMOS transistors 6 and 7 are inserted in series between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24, the PMOS transistor 2 and the NMOS transistor 3. And a second series connection circuit inserted in series connection.

【0023】第1の直列接続回路の直列接続点が、ソー
ス電極を低電位電源24に接続するNMOSトランジス
タ5のドレイン電極およびPMOSトランジスタ2のゲ
ート電極にそれぞれ共通接続され、第2の直列接続回路
の直列接続点をバイアス電圧出力端501とするととも
に、PMOSトランジスタ7のゲート電極にも接続され
る。
The series connection point of the first series connection circuit is commonly connected to the drain electrode of the NMOS transistor 5 and the gate electrode of the PMOS transistor 2 whose source electrode is connected to the low potential power source 24, and the second series connection circuit is connected. Is connected to the gate electrode of the PMOS transistor 7 as the bias voltage output terminal 501.

【0024】さらに、PMOSトランジスタ6のゲート
電極が第1のバイアス端子1に接続され、NMOSトラ
ンジスタ3のゲート電極が第2のバイアス端子4に接続
されて構成される。
Further, the gate electrode of the PMOS transistor 6 is connected to the first bias terminal 1, and the gate electrode of the NMOS transistor 3 is connected to the second bias terminal 4.

【0025】この差動増幅回路は、NMOSトランジス
タ8、12および13で差動入力回路を構成し、PMO
Sトランジスタ11、15、16および17でフォール
テッドカスケード回路を構成する。NMOSトランジス
タ14および18はフォールテッドカスケード回路の能
動負荷である。
In this differential amplifier circuit, a differential input circuit is constituted by NMOS transistors 8, 12 and 13, and a PMO
The S transistors 11, 15, 16 and 17 form a faulted cascade circuit. NMOS transistors 14 and 18 are the active loads of the faulted cascade circuit.

【0026】PMOSトラジスタ17のソースおよびド
レイン電極は入力段51の出力となり、それぞれ出力用
PMOSトランジスタ21およびNMOSトランジスタ
23を同相で駆動する。
The source and drain electrodes of the PMOS transistor 17 become the output of the input stage 51, and drive the output PMOS transistor 21 and the NMOS transistor 23, respectively, in the same phase.

【0027】PMOSトランジスタ6は、第1のバイア
ス端子1の電圧に応答してPMOSトランジスタ11お
よび16と協調動作し、PMOSトランジスタ7はPM
OSトランジスタ2のドレイン電極のバイアス電圧出力
に応答してPMOSトランジスタ15および17と協調
動作し、PMOSトランジスタ5は、第2のバイアス端
子4の電圧に応答してNMOSトランジスタ13と協調
動作する。
The PMOS transistor 6 operates in cooperation with the PMOS transistors 11 and 16 in response to the voltage of the first bias terminal 1, and the PMOS transistor 7 is PM.
In response to the bias voltage output of the drain electrode of the OS transistor 2, the PMOS transistors 15 and 17 operate in cooperation with each other, and the PMOS transistor 5 operates in cooperation with the NMOS transistor 13 in response to the voltage of the second bias terminal 4.

【0028】そのため、PMOSトランジスタ7のソー
ス電極の電位は、差動入力電圧が0レベルのときのPM
OSトランジスタ15および17のソース電極の電位と
等しくなる。
Therefore, the potential of the source electrode of the PMOS transistor 7 is PM when the differential input voltage is 0 level.
It becomes equal to the potential of the source electrodes of the OS transistors 15 and 17.

【0029】このことから、バイアス電圧発生回路50
のPMOSトランジスタ2および出力段52のPMOS
トランジスタ21のドレイン電流は一定の比率となり、
この比率にNMOSトランジスタ3のドレイン電流を乗
じた値が、アイドリング電流となるように制御される。
From this, the bias voltage generating circuit 50
PMOS transistor 2 and PMOS of output stage 52
The drain current of the transistor 21 has a constant ratio,
The value obtained by multiplying this ratio by the drain current of the NMOS transistor 3 is controlled to be the idling current.

【0030】次に、本発明の一実施例を説明する。図2
は一実施例の等価回路図である。図2を参照すると、こ
の差動増幅回路は、差動増幅器の入力信号を差動増幅す
る入力段54とこの増幅された信号を駆動出力するドラ
イバ段55とこの駆動出力をプッシュプル動作で出力す
る出力段56とドライバ段55にバイアス電圧を供給す
るバイアス電圧発生回路53と入力段54の出力電流を
電流ミラーによりドライバ段55に供給する第1の電流
ミラー回路57と第2の電流ミラー回路58とを備え
る。
Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG.
[Fig. 3] is an equivalent circuit diagram of one embodiment. Referring to FIG. 2, the differential amplifier circuit includes an input stage 54 for differentially amplifying an input signal of the differential amplifier, a driver stage 55 for driving and outputting the amplified signal, and a push-pull operation for outputting the driving output. Bias voltage generating circuit 53 for supplying bias voltage to output stage 56 and driver stage 55, and first current mirror circuit 57 and second current mirror circuit for supplying output current of input stage 54 to driver stage 55 by a current mirror. And 58.

【0031】入力段54は、高電位電源端子20および
第1の電流ミラー回路57の第1電流端子531間にP
MOSトランジスタ40および38が直列接続で挿入さ
れ、高電位電源端子20および第2の電流ミラー回路5
8の電流端子541間にPMOSトランジスタ41およ
び39が直列接続で挿入される。
The input stage 54 has a P terminal between the high potential power supply terminal 20 and the first current terminal 531 of the first current mirror circuit 57.
The MOS transistors 40 and 38 are inserted in series connection, and the high potential power supply terminal 20 and the second current mirror circuit 5 are inserted.
The PMOS transistors 41 and 39 are connected in series between the eight current terminals 541.

【0032】PMOSトランジスタ40および41のゲ
ート電極が第1のバイアス端子48に、PMOSトラジ
スタ38および39のゲート電極が第2のバイアス端子
47にそれぞれ接続される。
The gate electrodes of the PMOS transistors 40 and 41 are connected to the first bias terminal 48, and the gate electrodes of the PMOS transistors 38 and 39 are connected to the second bias terminal 47, respectively.

【0033】さらに、PMOSトランジスタ40および
38の直列接続点にドレイン電極が接続されたNMOS
トランジスタ8のソース電極と、PMOSトランジスタ
41および39の直列接続点にドレイン電極が接続され
たNMOSトランジスタ12のソース電極とが共通接続
され、この共通接続点および低電位電源端子24間にN
MOSトランジスタ13が挿入される。NMOSトラン
ジスタ8のゲート電極が非反転入力端子10に、NMO
Sトランジスタ12のゲート電極が反転入力端子9に、
NMOSトランジスタ13のゲート電極が第3のバイア
ス端子4にそれぞれ接続されるように構成される。
Further, an NMOS whose drain electrode is connected to the series connection point of the PMOS transistors 40 and 38
The source electrode of the transistor 8 and the source electrode of the NMOS transistor 12 whose drain electrode is connected to the series connection point of the PMOS transistors 41 and 39 are connected in common, and N is connected between this common connection point and the low potential power supply terminal 24.
The MOS transistor 13 is inserted. The gate electrode of the NMOS transistor 8 is connected to the non-inverting input terminal 10 by the NMO.
The gate electrode of the S transistor 12 is connected to the inverting input terminal 9,
The gate electrode of the NMOS transistor 13 is configured to be connected to the third bias terminal 4, respectively.

【0034】ドライバ段55は、高電位電源端子20お
よび第1の電流ミラー回路57の第2電流端子532の
間にPMOSトランジスタ42およびNMOSトランジ
スタ36が直列接続で挿入され、高電位電源端子20お
よび第2の電流ミラー回路58の第2電流端子542間
にPMOSトランジスタ43およびNMOSトランジス
タ37が直列接続で挿入される。
In the driver stage 55, the PMOS transistor 42 and the NMOS transistor 36 are connected in series between the high potential power supply terminal 20 and the second current terminal 532 of the first current mirror circuit 57, and the high potential power supply terminal 20 and The PMOS transistor 43 and the NMOS transistor 37 are connected in series between the second current terminals 542 of the second current mirror circuit 58.

【0035】PMOSトランジスタ42のゲート電極お
よびドレイン電極がPMOSトランジスタ43のゲート
電極に共通接続され、NMOSトランジスタ36および
37の各々のゲート電極がバイアス電圧発生回路53の
バイアス電圧出力端に接続される。NMOSトランジス
タ37のドレイン電極が出力端551となり、NMOS
トランジスタ37のソース電極が出力端552となりる
ように構成される。
The gate electrode and drain electrode of PMOS transistor 42 are commonly connected to the gate electrode of PMOS transistor 43, and the gate electrodes of NMOS transistors 36 and 37 are connected to the bias voltage output terminal of bias voltage generating circuit 53. The drain electrode of the NMOS transistor 37 becomes the output end 551,
The source electrode of the transistor 37 is configured to be the output terminal 552.

【0036】第1の電流ミラー回路57は、第1、第2
および第3電流端子531、532および533と低位
電源端子22との間にNMOSトランジスタ30、32
および34がそれぞれ対応して接続され、NMOSトラ
ンジスタ30のドレイン電極およびゲート電極がNMO
Sトランジスタ32および34のゲート電極に共通接続
されるように構成される。
The first current mirror circuit 57 includes a first current mirror circuit 57 and a second current mirror circuit 57.
And NMOS transistors 30, 32 between the third current terminals 531, 532 and 533 and the low potential power supply terminal 22.
And 34 are correspondingly connected, and the drain electrode and the gate electrode of the NMOS transistor 30 are NMO.
The gate electrodes of S transistors 32 and 34 are commonly connected.

【0037】第2の電流ミラー回路58は、第1、第2
および第3電流端子541、542および543と低位
電源端子22との間にNMOSトランジスタ31、33
および35がそれぞれ対応して接続され、NMOSトラ
ンジスタ31のドレイン電極およびゲート電極がNMO
Sトランジスタ33および35のゲート電極に共通接続
されるように構成される。
The second current mirror circuit 58 includes the first and second current mirror circuits.
And NMOS transistors 31, 33 between the third current terminals 541, 542 and 543 and the low potential power supply terminal 22.
And 35 are correspondingly connected, and the drain electrode and the gate electrode of the NMOS transistor 31 are NMO.
The gate electrodes of S transistors 33 and 35 are commonly connected.

【0038】出力段56は、高電位電源端子20および
低電位電源端子24間にPMOSトランジスタ21およ
びNMOSトランジスタ23が直列接続で挿入され、こ
の直列接続点が出力端子22に接続されるとともに、P
MOSトランジスタ21のゲート電極がドライバ段の出
力端551および位相補正用容量素子19を介して出力
端子22にそれぞれ接続され、NMOSトランジスタ2
3のゲート電極がドライバ段55の出力端552に接続
されるように構成される。
In the output stage 56, the PMOS transistor 21 and the NMOS transistor 23 are inserted in series between the high potential power supply terminal 20 and the low potential power supply terminal 24, and the series connection point is connected to the output terminal 22 and P
The gate electrode of the MOS transistor 21 is connected to the output terminal 22 via the output end 551 of the driver stage and the phase correction capacitance element 19, and the NMOS transistor 2
3 gate electrodes are connected to the output 552 of the driver stage 55.

【0039】バイアス電圧発生回路53は、高位電源端
子20および低位電源端子24間にPMOSトランジス
タ45およびNMOSトランジスタ46が直列接続で挿
入され、この直列接続点をバイアス電圧出力端とすると
ともに、高電位電源端子20およびNMOSトランジス
タ46のゲート電極間に挿入されたNMOSトランジス
タ44のゲート電極にも接続される。
In the bias voltage generating circuit 53, a PMOS transistor 45 and an NMOS transistor 46 are inserted in series between the high-potential power supply terminal 20 and the low-potential power supply terminal 24, and the series connection point is used as a bias voltage output terminal and a high potential. It is also connected to the gate electrode of the NMOS transistor 44 inserted between the power supply terminal 20 and the gate electrode of the NMOS transistor 46.

【0040】NMOSトランジスタ46のゲート電極
が、NMOSトランジスタ44のソース電極と第1の電
流ミラー回路57の第3電流端子533と第2の電流ミ
ラー回路58の第3電流端子543とに共通接続され、
PMOSトランジスタ45のゲート電極が第1のバイア
ス端子48に接続されるように構成される。
The gate electrode of the NMOS transistor 46 is commonly connected to the source electrode of the NMOS transistor 44, the third current terminal 533 of the first current mirror circuit 57 and the third current terminal 543 of the second current mirror circuit 58. ,
The gate electrode of the PMOS transistor 45 is configured to be connected to the first bias terminal 48.

【0041】この構成による差動増幅回路は、入力段5
4のNMOSトランジスタ8、12および13が差動増
幅回路を、PMOSトランジスタ38、39、40およ
び41がフォールテッドカスケード回路をそれぞれ構成
し、入力段54の出力電流を電流ミラーすることにより
ドライバー段55に伝達する。
The differential amplifier circuit according to this configuration has the input stage 5
The NMOS transistors 8, 12 and 13 of FIG. 4 form a differential amplifier circuit, and the PMOS transistors 38, 39, 40 and 41 form a faulty cascade circuit, and the output current of the input stage 54 is current-mirrored to drive the driver stage 55. Communicate to.

【0042】ドライバ段のNMOSトランジスタ36お
よび37はPMOSトランジスタ42および43を能動
負荷とするゲート接地レベルシフト回路として動作し、
バイアス電圧発生回路53から供給されるバイアス電圧
出力に応答してNMOSトランジスタ37のドレインお
よびソース電極がそれぞれ出力用PMOSトランジスタ
21およびNMOSトランジスタ23をプッシュプル駆
動する。
The NMOS transistors 36 and 37 in the driver stage operate as a gate ground level shift circuit using the PMOS transistors 42 and 43 as active loads,
In response to the bias voltage output supplied from the bias voltage generating circuit 53, the drain and source electrodes of the NMOS transistor 37 push-pull-drive the output PMOS transistor 21 and the NMOS transistor 23, respectively.

【0043】バイアス電圧発生回路53のNMOSトラ
ンジスタ44、第1の電流ミラー回路57のNMOSト
ランジスタ34および第2の電流ミラー回路58のNM
OSトランジスタ35はソースホロワ回路として動作
し、NMOSトランジスタ46の負帰還回路となって、
定常状態になる。
The NMOS transistor 44 of the bias voltage generating circuit 53, the NMOS transistor 34 of the first current mirror circuit 57 and the NM of the second current mirror circuit 58.
The OS transistor 35 operates as a source follower circuit and serves as a negative feedback circuit for the NMOS transistor 46.
Steady state.

【0044】NMOSトランジスタ44はPMOSトラ
ンジスタ45およびNMOSトランジスタ46の直列接
続点から供給されるバイアス電圧出力に応答してドライ
バ段のNMOSトランジスタ36および37と協調動作
し、第1の電流ミラー回路57のNMOSトランジスタ
34および第2の電流ミラー回路58のNMOSトラン
ジスタ35はNMOSトランジスタ30および31の各
々のドレイン電圧に応答してNMOSトランジスタ32
および33と協調動作する。そのため、差動入力電圧が
0レベルの状態では、NMOSトランジスタ44および
37のソース電極の電位はそれぞれ等しくなる。
The NMOS transistor 44 operates in cooperation with the NMOS transistors 36 and 37 in the driver stage in response to the bias voltage output supplied from the series connection point of the PMOS transistor 45 and the NMOS transistor 46, and the NMOS transistor 44 of the first current mirror circuit 57 operates. The NMOS transistor 34 and the NMOS transistor 35 of the second current mirror circuit 58 are responsive to the drain voltages of the NMOS transistors 30 and 31, respectively.
And 33 together. Therefore, when the differential input voltage is 0 level, the potentials of the source electrodes of the NMOS transistors 44 and 37 are equal to each other.

【0045】したがって、バイアス電圧発生回路53の
NMOSトランジスタ44および出力段のNMOSトラ
ンジスタ23のドレイン電流は一定の比率となり、この
比率にバイアス電圧発生回路53のPMOSトランジス
タ45のドレイン電流を乗じた値が、出力段のアイドリ
ング電流となるように制御される。
Therefore, the drain currents of the NMOS transistor 44 of the bias voltage generating circuit 53 and the NMOS transistor 23 of the output stage have a constant ratio, and the value obtained by multiplying this ratio by the drain current of the PMOS transistor 45 of the bias voltage generating circuit 53 is obtained. , It is controlled so that the idling current of the output stage is obtained.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の差動増幅
回路は、出力段のトランジスタのアイドリング電流が、
出力用PMOSトランジスタのゲート・ソース間電圧
(Vgs1)と、出力用NMOSトランジスタのゲート
・ソース間電圧(Vgs2)と、これら出力用PMOS
トランジスタおよびNMOSトランジスタの各々のゲー
ト電極間に挿入されるレベルシフト用NMOSトランジ
スタのソース・ドレイン間電圧(Vds)との総和によ
り決定される。すなわちレベルシフトのゲート・ソース
間電圧をVgs3とすると、アイドリング電流を従来例
と比較した場合、本発明の場合は、Vgs1+Vgs2
+Vds従来例の場合は、Vgs1+Vgs2+Vgs
3となり、ソース・ドレイン間電圧Vdsの絶対値はゲ
ート・ソース間電圧Vgsの絶対値よりも小さな値で動
作できるため、近年の低電源電圧化(3V)における電
源電圧の変動、あるいはトランジスタのスレッショルド
電圧の変動の影響が少ない差動増幅回路の電流低減には
大きな効果が得られる。
As described above, in the differential amplifier circuit of the present invention, the idling current of the output stage transistor is
The gate-source voltage (Vgs1) of the output PMOS transistor, the gate-source voltage (Vgs2) of the output NMOS transistor, and the output PMOS
It is determined by the sum of the transistor and the source-drain voltage of the respective level shifting N MOS transistor inserted between a gate electrode of the NMOS transistor (Vds). That is, assuming that the gate-source voltage of the level shift is Vgs3, when comparing the idling current with the conventional example, in the case of the present invention, Vgs1 + Vgs2.
+ Vds In the case of the conventional example, Vgs1 + Vgs2 + Vgs
Since the absolute value of the source-drain voltage Vds is smaller than the absolute value of the gate-source voltage Vgs, the fluctuation of the power supply voltage or the threshold of the transistor in the recent low power supply voltage (3V) can be achieved. A great effect can be obtained in reducing the current of the differential amplifier circuit, which is less affected by voltage fluctuations.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の関連技術を示す回路図であ
る。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a related technique of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.

【図3】従来の一例を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a conventional example.

【図4】従来の他の例を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1のバイアス端子 2,6,7,11,15〜17,21,38〜43
PMOSトランジスタ 3,5,8,12,13,14,18,23,30〜3
5,36,37,44,46 NMOSトランジスタ 4 第2のバイアス端子 9 反転入力端子 10 非反転入力端子 20 高電位電源端子 22 出力端子 24 低電位電源端子 50,53 バイアス電圧発生回路 51,54 入力段 52,56 出力段 55 ドライバ段 57 第1の電流ミラー回路 58 第2の電流ミラー回路
1 1st bias terminal 2,6,7,11,15-17,21,38-43
PMOS transistors 3, 5, 8, 12, 13, 14, 18, 23, 30 to 3
5, 36, 37, 44, 46 NMOS transistor 4 Second bias terminal 9 Inversion input terminal 10 Non-inversion input terminal 20 High potential power supply terminal 22 Output terminal 24 Low potential power supply terminal 50, 53 Bias voltage generation circuit 51, 54 Input Stage 52, 56 Output stage 55 Driver stage 57 First current mirror circuit 58 Second current mirror circuit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 入力信号を差動増幅する入力段と、この
増幅された信号を駆動出力するドライバ段と、この駆動
出力をプッシュプル動作で出力する出力段と、ドライバ
段にバイアス電圧を供給するバイアス電圧発生回路と、
前記入力段の出力電流を電流ミラーにより前記ドライバ
段に供給する第1の電流ミラー回路および第2の電流ミ
ラー回路とを備え; 前記入力段は、高電位電源端子および前記第1の電流ミ
ラー回路の第1電流端子間に第1のPMOSトランジス
タと第2のPMOSトランジスタとが直列接続で挿入さ
れた第1の直列接続回路と、高電位電源端子および前記
第2の電流ミラー回路の第2電流端子間に第3のPMO
Sトランジスタと第4のPMOSトランジスタとが直列
接続で挿入された第2の直列接続回路とを有し、前記第
1および前記第3のPMOSトランジスタのゲート電極
がそれぞれ第1のバイアス端子に接続され、前記第2お
よび第4のPMOSトランジスタのゲート電極がそれぞ
れ第2のバイアス端子に接続され、さらに、前記第1の
直列接続回路の直列接続点にドレイン端子が接続された
第1のNMOSトランジスタのソース電極と前記第2の
直列接続回路の直列接続点にドレイン電極が接続された
第2のNMOSトランジスタのソース電極とが互に接続
され、この接続点および低電位電源端子の間に第3のN
MOSトランジスタが挿入され、前記第1のNMOSト
ランジスタのゲート電極が非反転入力端子に、前記第2
のNMOSトランジスタのゲート電極が反転入力端子
に、前記第3のNMOSトランジスタのゲート電極が第
3のバイアス端子にそれぞれ接続されるように構成さ
れ; 前記ドライバ段は、高電位電源端子および前記第1の電
流ミラー回路の第2電流端子間に第5のPMOSトラン
ジスタおよび第4のNMOSトランジスタが直列接続で
挿入された第3の直列接続回路と、高電位電源端子およ
び前記第2の電流ミラー回路の第2電流端子間に第6の
PMOSトランジスタおよび第5のNMOSトランジス
タが直列接続で挿入された第4の直列接続回路とを有
し、前記第3の直列接続回路の直列接続点が前記第5お
よび前記第6のPMOSトランジスタの各々のゲート電
極に共通接続され、前記第4および前記第5のNMOS
トランジスタの各々のゲート電極が前記バイアス電圧発
生回路のバイアス電圧出力端に接続され、前記第5のN
MOSトランジスタのドレイン電極を第1の出力端と
し、前記第5のNMOSトランジスタのソース電極を第
2の出力端とするように構成され; 前記第1の電流ミラー回路は、第1、第2および第3電
流端子の各々と低電位電源端子との間に第6、第7およ
び第8のNMOSトランジスタがそれぞれ対応して接続
され、前記第6のNMOSトランジスタのドレイン電極
およびゲート電極が前記第7および第8のNMOSトラ
ンジスタのゲート電極に共通接続されるように構成さ
れ; 前記第2の電流ミラー回路は、第1、第2および第3電
流端子と低電位電源端子との間に第8、第9および第1
0のNMOSトランジスタがそれぞれ対応して接続さ
れ、前記第9のNMOSトランジスタのドレイン電極お
よびゲート電極が前記第10および第11のNMOSト
ランジスタのゲート電極に共通接続されるように構成さ
れ; 前記出力段は、高電位電源端子および低電位電源端子間
に第7のPMOSトランジスタおよび第12のNMOS
トランジスタが直列接続で挿入されこの直列接続点が出
力端子に接続されるとともに、前記第7のPMOSトラ
ンジスタのゲート電極が前記ドライバ段の第1の出力端
および位相補正用容量素子を介して前記出力端子にそれ
ぞれ接続され、前記第12のNMOSトランジスタのゲ
ート電極が前記ドライバ段の第2の出力端に接続される
ように構成され; 前記バイアス電圧発生回路は、高電位電源端子および低
電位電源端子間に第8のPMOSトランジスタおよび第
13のNMOSトランジスタが直列接続で挿入されこの
直列接続点を前記バイアス電圧出力端とするとともに、
高位電源端子および前記第13のNMOSトランジスタ
のゲート電極間に挿入された第14のNMOSトランジ
スタのゲート電極にも接続され、前記第13のNMOS
トランジスタのゲート電極が前記第1の電流ミラー回路
の第3電流端子と前記第2の電流ミラー回路の第3電流
端子とに共通接続され、前記第8のPMOSトランジス
タのゲート電極が前記第1のバイアス端子に接続される
ように構成されたことを特徴とする差動増幅回路。
1. An input stage that differentially amplifies an input signal, a driver stage that drives and outputs the amplified signal, an output stage that outputs the drive output by a push-pull operation, and a bias voltage is supplied to the driver stage. A bias voltage generation circuit for
A first current mirror circuit and a second current mirror circuit that supply the output current of the input stage to the driver stage by a current mirror; the input stage has a high-potential power supply terminal and the first current mirror circuit. A first series connection circuit in which a first PMOS transistor and a second PMOS transistor are inserted in series between the first current terminals of, a high-potential power supply terminal and a second current of the second current mirror circuit. Third PMO between terminals
A second series connection circuit in which an S transistor and a fourth PMOS transistor are inserted in series connection, and gate electrodes of the first and third PMOS transistors are respectively connected to a first bias terminal. , The gate electrodes of the second and fourth PMOS transistors are respectively connected to the second bias terminal, and the drain terminal of the first NMOS transistor is connected to the series connection point of the first series connection circuit. A source electrode and a source electrode of a second NMOS transistor having a drain electrode connected to a series connection point of the second series connection circuit are connected to each other, and a third electrode is connected between this connection point and the low potential power supply terminal. N
A MOS transistor is inserted, and the gate electrode of the first NMOS transistor is connected to the non-inverting input terminal of the second NMOS transistor.
The gate electrode of the NMOS transistor is connected to the inverting input terminal and the gate electrode of the third NMOS transistor is connected to the third bias terminal, respectively. The driver stage includes a high potential power supply terminal and the first bias terminal. Of the third series connection circuit in which the fifth PMOS transistor and the fourth NMOS transistor are inserted in series between the second current terminals of the current mirror circuit, the high potential power supply terminal and the second current mirror circuit. A fourth series connection circuit in which a sixth PMOS transistor and a fifth NMOS transistor are inserted in series between the second current terminals, and the series connection point of the third series connection circuit is the fifth connection point. And the gate electrodes of the sixth PMOS transistor are commonly connected to the fourth and fifth NMOS transistors.
The gate electrode of each of the transistors is connected to the bias voltage output terminal of the bias voltage generating circuit, and the fifth N
The drain electrode of the MOS transistor serves as a first output terminal, and the source electrode of the fifth NMOS transistor serves as a second output terminal; the first current mirror circuit includes first, second, and Sixth, seventh, and eighth NMOS transistors are respectively connected between the third current terminal and the low-potential power supply terminal, and the drain electrode and the gate electrode of the sixth NMOS transistor are connected to the seventh electrode. And a common electrode connected to the gate electrodes of the eighth NMOS transistor; the second current mirror circuit includes an eighth circuit between the first, second and third current terminals and the low potential power supply terminal, 9th and 1st
0 NMOS transistors are correspondingly connected, and the drain electrode and the gate electrode of the ninth NMOS transistor are commonly connected to the gate electrodes of the tenth and eleventh NMOS transistors, respectively. Is a seventh PMOS transistor and a twelfth NMOS between the high potential power supply terminal and the low potential power supply terminal.
Transistors are inserted in series connection, the series connection point is connected to the output terminal, and the gate electrode of the seventh PMOS transistor is output through the first output end of the driver stage and the phase correction capacitance element. And a gate electrode of the twelfth NMOS transistor connected to a second output terminal of the driver stage. The bias voltage generating circuit includes a high potential power supply terminal and a low potential power supply terminal. An eighth PMOS transistor and a thirteenth NMOS transistor are inserted in series between them, and the series connection point serves as the bias voltage output terminal, and
The thirteenth NMOS is also connected to the high-potential power supply terminal and the gate electrode of the fourteenth NMOS transistor inserted between the gate electrodes of the thirteenth NMOS transistor.
A gate electrode of the transistor is commonly connected to a third current terminal of the first current mirror circuit and a third current terminal of the second current mirror circuit, and a gate electrode of the eighth PMOS transistor is connected to the first current terminal of the first current mirror circuit. A differential amplifier circuit configured to be connected to a bias terminal.
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