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公開番号2024137450
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-07
出願番号2023048975
出願日2023-03-24
発明の名称アンプ回路及びドライバ回路
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H03F 3/34 20060101AFI20240927BHJP(基本電子回路)
要約【課題】アンプのオフセット電圧を自動的に補正するアンプ回路において、二つの動作モードの切り替えによって生じるオフセット電圧補正の特性劣化を抑制し、微小信号等を用いる高精度回路にも適用可能なアンプ回路を提供する。
【解決手段】実施形態のアンプ回路は、メインアンプとヌルアンプと、を備えたアンプ回路において、前記ヌルアンプの出力端子に設けられた動作モードの切替用のスイッチを介さずに前記出力端子に接続された容量を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
メインアンプとヌルアンプと、を備えたアンプ回路において、
前記ヌルアンプの出力端子に設けられた動作モードの切替用のスイッチを介さずに前記出力端子に接続された容量を備えたアンプ回路。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記動作モードとして前記ヌルアンプのオフセット電圧を補正する第１動作モードと、前記ヌルアンプの出力に基づいて、前記メインアンプのオフセット電圧を補正しつつ、増幅を行う第２動作モードと、を備え
前記切替用のスイッチは、前記動作モードの切替時にハイインピーダンス期間が設けられている、
請求項１に記載のアンプ回路。
【請求項３】
前記動作モードとして前記ヌルアンプのオフセット電圧を補正する第１動作モードと、前記ヌルアンプの出力に基づいて、前記メインアンプのオフセット電圧を補正しつつ、増幅を行う第２動作モードと、を備え
前記容量の容量値は、動作モードの切替周波数で前記ヌルアンプの周波数特性が利得を有するように設定される、
請求項１に記載のアンプ回路。
【請求項４】
前記動作モードとして前記ヌルアンプのオフセット電圧を補正する第１動作モードと、前記ヌルアンプの出力に基づいて、前記メインアンプのオフセット電圧を補正しつつ、増幅を行う第２動作モードと、を備え
前記容量の容量値は、動作モードの切替周波数で前記ヌルアンプの周波数特性が利得を有するように設定される、
請求項２に記載のアンプ回路。
【請求項５】
前記動作モードとして前記ヌルアンプのオフセット電圧を補正する第１動作モードと、前記ヌルアンプの出力に基づいて、前記メインアンプのオフセット電圧を補正しつつ、増幅を行う第２動作モードと、を備え、
前記第１動作モード用の第１容量と、
前記第２動作モード用の第２容量と、を有し、
前記ヌルアンプのトランスコンダクタンスをｇｍとし、動作モードの切替周波数をｆｍとし、前記第１容量の容量をＣ
１
とし、前記切替用のスイッチを介さずに前記出力端子に接続された第３容量の容量をＣ
３
とした場合に、
ｆｍ＜ｇｍ／｛２π（Ｃ
３
＋Ｃ
１
）｝
とする、
請求項１に記載のアンプ回路。
【請求項６】
前記容量の容量値は、前記第２動作モードの周波数特性が所定の位相余裕を持つように設定される、
請求項３に記載のアンプ回路。
【請求項７】
請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載のアンプ回路と、
前記アンプ回路の出力端子に接続された外部負荷としてのモータを流れる駆動電流あるいは前記モータへの印加電圧を検出する検出部と、を備え、
前記検出部の検出結果を前記アンプ回路の入力端子に入力し、前記モータの駆動制御を行う、
ドライバ回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、アンプ回路及びドライバ回路に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、メインアンプ、ヌルアンプ（自動補正アンプ）、ヌルアンプのオフセット補正電圧を保持する第１容量（容量）及びメインアンプのオフセット補正電圧を保持する第２容量を備え、低オフセットの増幅回路としてのオートゼロアンプが知られている。
【０００３】
オートゼロアンプにおいては、ヌルアンプのオフセット補正電圧を取得するオートゼロフェーズの動作モードと、オフセット補正電圧が補正されて理想アンプとして動作するヌルアンプを用いてメインアンプのオフセット電圧を補正しつつ増幅回路としての実動作を行うアンプフェーズの動作モードと、を備えている。
【０００４】
そして、オートゼロアンプでは第１容量及び第２容量に保持する電荷がリーク電流などによって時間と共にずれるため、一般的にはオートゼロフェーズとアンプフェーズを一定時間ごとに切り替えて第１容量及び第２容量の電荷をリフレッシュして更新しながら動作させていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術においては、オートゼロフェーズとアンプフェーズとを切り替える際の切替動作に基づくノイズの発生や、実際にはヌルアンプが理想アンプとして動作しないことに起因して、微小信号等を用いる高精度回路にオートゼロアンプを用いた場合には、特性劣化が乗じる虞があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アンプのオフセット電圧を自動的に補正するアンプ回路において、二つの動作モードの切り替えによって生じるオフセット電圧補正の特性劣化を抑制し、微小信号等を用いる高精度回路にも適用可能なオートゼロアンプを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態のアンプ回路は、メインアンプとヌルアンプと、を備えたオートゼロアンプにおいて、前記ヌルアンプの出力端子に設けられた動作モードの切替用のスイッチを介さずに前記出力端子に接続された容量を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態のオートゼロアンプの回路構成例の説明図（オートゼロフェーズ）である。
図２は、実施形態のオートゼロアンプの回路構成例の説明図（アンプフェーズ）である。
図３は、実施形態のオートゼロアンプを用いてバッファアンプを構成した場合の説明図である。
図４は、図３のバッファアンプの動作波形の説明図である。
図５は比較例のオートゼロアンプの回路構成例の説明図（オートゼロフェーズ）である。
図６は比較例のオートゼロアンプの回路構成例の説明図（アンプフェーズ）である。
図７は、比較例のオートゼロアンプを用いてバッファアンプを構成した場合の説明図である。
図８は、図７のバッファアンプの動作波形の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態のオートゼロアンプの回路構成例の説明図（オートゼロフェーズ）である。
【００１０】
オートゼロアンプ１０は、メインアンプ１１と、ヌルアンプ１２と、第１スイッチ１３と、第２スイッチ１４と、第３スイッチ１５と、第４スイッチ１６と、第１容量１７と、第２容量１８と、第３容量１９と、第１入力端子Ｔｉｎｐと、第２入力端子Ｔｉｎｎと、出力端子Ｔｏｕｔと、を備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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