[发明专利]全差分放大器及霍尔器件

权利要求书

1.一种全差分放大器，其特征在于，包括：

电平转换电路，用于从功能元件输入差分输入信号，并对所述差分输入信号进行电平转换，输出差分电流；

第一放大级，包括第一晶体管对，其第一控制端均输入所述差分电流并产生差分电压，其第一输入端的电压设置为电源电压的1/2；

第二放大级，包括第二晶体管对，其第二控制端分别与所述第一控制端并联以在所述第二放大级产生差分电流，所述差分电流用于产生差分输出信号；

所述第一放大级的第一共模反馈电路，连接在所述第一晶体管对的第一输入端和第一输出端之间，将所述第一控制端电压设置在参考电压；

所述第二放大级的第二共模反馈电路，连接在所述第二晶体管对的两个第二输入端之间，将所述第二放大级的第二输入端电压设置为电源电压的1/2。

2.根据权利要求1所述的全差分放大器，其特征在于，所述第一晶体管对为NPN型三极管对，其基极形成所述第一控制端，其集电极形成所述第一输入端，其发射极形成所述第一输出端；

所述第二晶体管对为NPN型三极管对，其基极形成所述第二控制端，其集电极形成所述第二输入端，其发射极形成所述第二输出端。

3.根据权利要求1所述的全差分放大器，其特征在于，所述第一晶体管对为PMOS管对，其栅极形成所述第一控制端，其源极形成所述第一输入端，其漏极形成所述第一输出端；

所述第二晶体管对为PMOS管对，其栅极形成所述第二控制端，其源极形成所述第二输入端，其漏极形成所述第二输出端。

4.根据权利要求1所述的全差分放大器，其特征在于，所述电平转换电路包括：

第三晶体管对，其第三控制端分别输入所述差分输入信号，其第三输入端分别输入电源信号；

第四晶体管对，其第四控制端分别与所述第三晶体管对和各自的第三输出端短接，其第四输入端之间并联负载电阻并分别与所述第一晶体管对各自的第一输入端短接，在短接的所述第三输入端与第四控制端之间还输入第一偏置电流和第二偏置电流。

5.根据权利要求1所述的全差分放大器，其特征在于，所述第一共模反馈电路包括：

第一子放大器，具有第一同相输入端、第一反相输入端和第五输出端，其中第一同相输入端与所述第一晶体管对的第一输出端短接，第五输出端通过第一MOS管和第二MOS管分别与第一晶体管对和的第一输入端短接；

第五晶体管，其第五控制端输入第一参考电压，其第五输入端输入电源电压，其第五输出端与第一反相输入端短接且在所述第五输出端与第一反相输入端之间耦接第五偏置电流。

6.根据权利要求1所述的全差分放大器，其特征在于，所述第二共模反馈电路包括：

第二子放大器，具有第二同相输入端、第三同相输入端、第二反相输入端和第六输出端，其中第二同相输入端和第三同相输入端分别连接所述第二晶体管对和各自的第二输入端，所述第二反相输入端输入参考电压，所述第六输出端通过第三MOS管和第四MOS管分别与所述第二同相输入端和第三同相输入端短接。

7.一种霍尔器件，其特征在于，包括：

偏置电流电路，提供基准电流；

霍尔元件，输入所述基准电流并输出差分输入信号；

权利要求1-6任一项所述的全差分放大器，具有第四同相输入端、第五同相输入端、第四反相输入端和第六输出端，所述第四同相输入端和第五同相输入端分别输入所述差分输入信号，所述第四反相输入端输入基准电压信号，所述第六输出端通过第五MOS管连接到所述霍尔元件以形成反馈电路。

8.根据权利要求7所述的霍尔器件，其特征在于，所述偏置电流电路通过电流镜向所述霍尔元件输入所述基准电流。