[发明专利]带过压保护的差分放大器和方法

权利要求书

1.放大器电路，其包括输入级，该输入级包括：

a)第一和第二双极晶体管，每个双极晶体管有第一、第二和第三电极， 该第一双极晶体管的第一和第二电极中的第一个被耦连成接收第一信号， 而该第二双极晶体管的第一和第二电极中的第一个被耦连成接收第二信 号；

b)第一分隔晶体管，其具有第一载流电极和第二载流电极，该第一载 流电极耦连到所述第一双极晶体管的第一和第二电极中的第二个，该第二 载流电极耦连到所述第二双极晶体管的第一和第二电极中的第二个；

c)控制电路，其具有第一输入端子、第二输入端子和输出端子，该第 一输入端子耦连到所述第一双极晶体管的第一和第二电极中的第一个，该 第二输入端子耦连到所述第二双极晶体管的第一和第二电极中的第一个， 该输出端子耦连到第一分隔晶体管的栅极用以响应于第一和第二信号来控 制所述第一分隔晶体管，从而限制第一和第二双极晶体管中之一的PN结 两端的反向偏置电压；和

d)偏置电流电路，其被耦连成分别偏置第一和第二双极晶体管。

2.根据权利要求1所述的放大器电路，其中所述第一和第二双极晶体 管是第一和第二NPN输入晶体管；其中所述第一和第二双极晶体管中的第 一、第二和第三电极分别是基极、发射极和集电极，其中所述第一双极晶 体管的第一和第二电极中的第一个是它的基极，而所述第二双极晶体管的 第一和第二电极中的第一个是它的基极，且其中所述第一双极晶体管的第 一和第二电极中的第二个是它的发射极，而所述第二双极晶体管的第一和 第二电极中的第二个是它的发射极。

3.根据权利要求1所述的放大器电路，其中所述第一和第二双极晶体 管是第一和第二PNP输入晶体管，且其中所述第一和第二双极晶体管的第 一、第二和第三电极分别是基极、发射极和集电极；其中所述第一双极晶 体管的第一和第二电极中的第一个是它的发射极，而所述第二双极晶体管 的第一和第二电极中的第一个是它的发射极；且其中所述第一双极晶体管 的第一和第二电极中的第二个是它的基极，而所述第二双极晶体管的第一 和第二电极中的第二个是它的基极。

4.根据权利要求1所述的放大器电路，其中所述第一和第二双极晶体 管是第一和第二PNP输入晶体管，且其中所述第一和第二双极晶体管的第 一、第二和第三电极分别是基极、发射极和集电极；其中所述第一双极晶 体管的第一和第二电极中的第一个是它的发射极，而所述第二双极晶体管 的第一和第二电极中的第一个是它的发射极；且其中所述第一双极晶体管 的第一和第二电极中的第二个是它的基极，而所述第二双极晶体管的第一 和第二电极中的第二个是它的基极；所述输入级进一步包括第一和第二场 效应晶体管，每个场效应晶体管都有栅极、源极和漏极；所述第一和第二 场效应晶体管的栅极被耦连成分别接收第一和第二输入信号；该第一和第 二信号是分别响应于第一和第二输入信号而在第一和第二场效应晶体管的 源极上生成的；且所述第一和第二场效应晶体管的源极分别耦连到第一和 第二PNP晶体管的发射极。

5.根据权利要求4所述的放大器电路，其中所述偏置电流电路包括与 所述第一分隔晶体管的源极耦连的第一电流源和与所述第一分隔晶体管的 漏极耦连的第二电流源。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的放大器电路，包括负载电路， 所述负载电路包括二极管接法的第三双极晶体管并且包括第四双极晶体 管，所述第三双极晶体管的基极和集电极耦连到第一双极晶体管的第三电 极，所述第四双极晶体管的基极耦连到第三双极晶体管的基极，而所述第 四双极晶体管的集电极耦连到第二双极晶体管的第三电极。

7.根据权利要求1所述的放大器电路，其中所述偏置电流电路包括第 一电流源、第一二极管接法的双极晶体管、第二电流源、以及第二二极管 接法的双极晶体管，该第一二极管接法的双极晶体管的发射极和基极分别 耦连到第一双极晶体管的发射极和基极，而该第一二极管接法的双极晶体 管的集电极耦连到第一电流源，该第二二极管接法的双极晶体管的发射极 和基极分别耦连到第二双极晶体管的发射极和基极，而该第二二极管接法 的双极晶体管的集电极耦连到第二电流源。