CN110518882A - 可组态式放大器模块 - Google Patents

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Abstract

本揭示涉及一种可组态式放大器模块，该可组态式放大器模块包括：一第一放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第一输出端；一第二放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第二输出端；一第一电阻；一第二电阻；一第三电阻；一侦测单元，连接至该第二放大器之该第二输出端并用于侦测是否有一电流流经该侦测单元；以及一控制单元，连接至该第二电阻及该侦测单元并用于根据该侦测单元之一侦测结果控制该第二电阻连接至该第三电阻或一直流信号。

Description

可组态式放大器模块
技术领域
本揭示涉及放大器技术领域，特别是涉及一种可组态式放大器模块。
背景技术
现有具有双端输出的运算放大器(Operational Amplifier，OP)中，其双端输出不能根据负载的变化作调整。更明确地说，当双端输出之其中一者不需要使用时，该其中一者不能被关闭(turned off)。因此，造成运算放大器的功耗浪费。
因此需要针对上述现有技术的问题提出一种解决方法。
发明内容
本揭示提供一种可组态式放大器模块，其能解决现有技术中的问题。
本揭示之可组态式放大器模块包括：一第一放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第一输出端，该第一放大器之该非反相输入端用于接收一第一输入信号；一第二放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第二输出端，该第二放大器之该非反相输入端用于接收一第二输入信号，其中该第一输入信号及该第二输入信号为差分信号；一第一电阻，具有一第一端以及一第二端，该第一电阻之该第一端连接至该第一放大器之该第一输出端，该第一电阻之该第二端连接至该第一放大器之该反相输入端；一第二电阻，具有一第一端以及一第二端，该第二电阻之该第一端连接至该第一电阻之该第二端；一第三电阻，具有一第一端以及一第二端，该第三电阻之该第一端连接至该第二放大器之该反相输入端，该第三电阻之该第二端连接至该第二放大器之该第二输出端；一侦测单元，连接至该第二放大器之该第二输出端并用于侦测是否有一电流流经该侦测单元；以及一控制单元，连接至该第二电阻及该侦测单元，该控制单元用于根据该侦测单元之一侦测结果控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端或一直流信号。
本揭示之可组态式放大器模块包括：一第一放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第一输出端，该第一放大器之该非反相输入端用于接收一第一输入信号；一第二放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第二输出端，该第二放大器之该非反相输入端用于接收一直流信号；一第一电阻，具有一第一端以及一第二端，该第一电阻之该第一端连接至该第一放大器之该第一输出端，该第一电阻之该第二端连接至该第一放大器之该反相输入端；一第二电阻，具有一第一端以及一第二端，该第二电阻之该第一端连接至该第一电阻之该第二端；一第三电阻，具有一第一端以及一第二端，该第三电阻之该第一端连接至该第二放大器之该反相输入端，该第三电阻之该第二端连接至该第二放大器之该第二输出端；一侦测单元，连接至该第二放大器之该第二输出端并用于侦测是否有一电流流经该侦测单元；以及一控制单元，连接至该第二电阻及该侦测单元，该控制单元用于根据该侦测单元之一侦测结果控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端或该直流信号。
本揭示之可组态式放大器模块中，可以透过是否设置该负载来调整该可组态式放大器模块为双端输出放大器或单端输出放大器，当该可组态式放大器模块为单端输出放大器时，可关闭该第一放大器及该第二放大器之其中一者以达到节省功耗的目的。再者，当该可组态式放大器模块为单端输出放大器时，可透过调整该第一电阻及该第二电阻的电阻值增加放大倍数。
为让本揭示的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1显示根据本揭示一实施例之可组态式放大器模块。
图2显示根据本揭示另一实施例之可组态式放大器模块。
具体实施方式
为使本揭示的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照图式并举实施例对本揭示进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本揭示，本揭示说明书所使用的词语“实施例”意指用作实例、示例或例证，并不用于限定本揭示。此外，本揭示说明书和所附权利要求书中所使用的冠词「一」一般地可以被解释为意指「一个或多个」，除非另外指定或从上下文可以清楚确定单数形式。并且，在所附图式中，结构、功能相似或相同的组件是以相同组件标号来表示。
请参阅图1，图1显示根据本揭示一实施例之可组态式放大器模块。
该可组态式放大器模块包括一第一放大器10、一第二放大器12、一第一电阻R1、一第二电阻R2、一第三电阻R3、一侦测单元14、一负载16、以及一控制单元18。
该第一放大器10具有一非反相输入端+、一反相输入端-、以及一第一输出端100。该第一放大器10之该非反相输入端+用于接收一第一输入信号Va1。
该第二放大器12具有一非反相输入端+、一反相输入端-、以及一第二输出端120。该第二放大器12之该非反相输入端+用于接收一第二输入信号Va2。
于本实施例中，该第一输入信号Va1及该第二输入信号Va2为差分信号(differential signals)。
该第一电阻R1具有一第一端以及一第二端。该第一电阻R1之该第一端连接至该第一放大器10之该第一输出端100。该第一电阻R1之该第二端连接至该第一放大器10之该反相输入端-。
该第二电阻R2具有一第一端以及一第二端。该第二电阻R2之该第一端连接至该第一电阻R1之该第二端。
该第三电阻R3具有一第一端以及一第二端。该第三电阻R3之该第一端连接至该第二放大器12之该反相输入端-。该第三电阻R3之该第二端连接至该第二放大器12之该第二输出端120。
该侦测单元14连接于该第二放大器12之该第二输出端120与该负载16之间。该侦测单元14用于侦测是否有一电流流经该侦测单元14。
该控制单元18连接至该第二电阻R2及该侦测单元14。
本揭示之可组态式放大器模块进一步包括该负载16连接至该侦测单元14，该侦测单元14透过该负载16确认是否有该电流流经该侦测单元14。更明确地说，当未设置该负载16时，该电流不会产生，因此该侦测单元14未侦测到该电流流经该侦测单元14，该控制单元18用于根据该侦测单元14之一侦测结果(即该侦测单元14未侦测到该电流流经该侦测单元14)控制该第二电阻R2之该第二端连接至该第三电阻R3之该第一端。该可组态式放大器模块作为一双端输入-双端输出放大器。双端输入包括该第一放大器10之该非反相输入端+及该第二放大器12之该非反相输入端+。双端输出包括该第一放大器10之该第一输出端100及该第二放大器12之该第二输出端120。
当设置该负载16时，该电流会产生，因此该侦测单元14侦测到该电流流经该侦测单元14，该控制单元18用于根据该侦测单元14之该侦测结果(即该侦测单元14侦测到该电流流经该侦测单元14)控制该第二电阻R2之该第二端连接至一直流信号Vcm。该可组态式放大器模块作为一双端输入-单端输出放大器。双端输入包括该第一放大器10之该非反相输入端+及该第二电阻R2之该第二端。单端输出包括该第一放大器10之该第一输出端100。由于该第一输入信号Va1输入至该第一放大器10之该非反相输入端+，该可组态式放大器模块被组态为一非反相放大器。该第二放大器12可由该控制单元18或其他控制电路关闭(turned off)，藉此达到节省功耗的目的。
当该可组态式放大器模块作为双端输入-单端输出放大器时，由于仅剩下该第一放大器10被使用，因此增益会降低。于一实施例中，该第一电阻R1及该第二电阻R2为可调式电阻。该可组态式放大器模块可透过调整该第一电阻R1及该第二电阻R2的电阻值(例如由该控制单元18调整该第一电阻R1及该第二电阻R2的电阻值)以增加该双端输入-单端输出放大器(该第一放大器10)的放大倍数。
类似的方式，可将该侦测单元14及该负载16设置于该第一放大器10之该第一输出端100。透过关闭该第一放大器10达到节省功耗的目的。
请参阅图2，图2显示根据本揭示另一实施例之可组态式放大器模块。
图2之可组态式放大器模块与图1之可组态式放大器模块的差异在于图2之可组态式放大器模块中，该第一放大器10之该非反相输入端+用于接收一第一输入信号Va1，该第二放大器12之该非反相输入端+用于接收一直流信号Vcm。也就是说，该第一输入信号Va1及该直流信号Vcm不是差分信号。未描述的部分可参阅图1相关之描述，此不多加赘述。
当未设置该负载16时，该电流不会产生，因此该侦测单元14未侦测到该电流流经该侦测单元14，该控制单元18用于根据该侦测单元14之一侦测结果(即该侦测单元14未侦测到该电流流经该侦测单元14)控制该第二电阻R2之该第二端连接至该第三电阻R3之该第一端。由于该第二放大器12之该非反相输入端+接收该直流信号Vcm，该可组态式放大器模块作为一双端输入-双端输出放大器。双端输入包括该第一放大器10之该非反相输入端+及该第二放大器12之该非反相输入端+。双端输出包括该第一放大器10之该第一输出端100及该第二放大器12之该第二输出端120。
当设置该负载16时，该电流会产生，因此该侦测单元14侦测到该电流流经该侦测单元14，该控制单元18用于根据该侦测单元14之该侦测结果(即该侦测单元14侦测到该电流流经该侦测单元14)控制该第二电阻R2之该第二端连接至该直流信号Vcm。该可组态式放大器模块作为一双端输入-单端输出放大器。双端输入包括该第一放大器10之该非反相输入端+及该第二电阻R2之该第二端。单端输出包括该第一放大器10之该第一输出端100。由于该第一输入信号Va1输入至该第一放大器10之该非反相输入端+，该可组态式放大器模块被组态为一非反相放大器。该第二放大器12可由该控制单元18或其他控制电路关闭，藉此达到节省功耗的目的。
当该可组态式放大器模块作为双端输入-单端输出放大器时，由于仅剩下该第一放大器10被使用，因此增益会降低。于一实施例中，该第一电阻R1及该第二电阻R2为可调式电阻。该可组态式放大器模块可以透过调整该第一电阻R1及该第二电阻R2的电阻值(例如由该控制单元18调整该第一电阻R1及该第二电阻R2的电阻值)以增加该双端输入-单端输出放大器(该第一放大器10)的放大倍数。
类似的方式，可将该侦测单元14及该负载16设置于该第一放大器10之该第一输出端100。透过关闭该第一放大器10达到节省功耗的目的。
本揭示之可组态式放大器模块中，可以透过是否设置该负载来调整该可组态式放大器模块为双端输出放大器或单端输出放大器，当该可组态式放大器模块为单端输出放大器时，可关闭该第一放大器及该第二放大器之其中一者以达到节省功耗的目的。再者，当该可组态式放大器模块为单端输出放大器时，可透过调整该第一电阻及该第二电阻的电阻值增加放大倍数。
综上所述，虽然本揭示已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本揭示，本领域的普通技术人员在不脱离本揭示的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本揭示的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种可组态式放大器模块，其特征在于，包括：
一第一放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第一输出端，该第一放大器之该非反相输入端用于接收一第一输入信号；
一第二放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第二输出端，该第二放大器之该非反相输入端用于接收一第二输入信号，其中该第一输入信号及该第二输入信号为差分信号；
一第一电阻，具有一第一端以及一第二端，该第一电阻之该第一端连接至该第一放大器之该第一输出端，该第一电阻之该第二端连接至该第一放大器之该反相输入端；
一第二电阻，具有一第一端以及一第二端，该第二电阻之该第一端连接至该第一电阻之该第二端；
一第三电阻，具有一第一端以及一第二端，该第三电阻之该第一端连接至该第二放大器之该反相输入端，该第三电阻之该第二端连接至该第二放大器之该第二输出端；
一侦测单元，连接至该第二放大器之该第二输出端并用于侦测是否有一电流流经该侦测单元；以及
一控制单元，连接至该第二电阻及该侦测单元，
其中该控制单元用于根据该侦测单元之一侦测结果控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端或一直流信号。
2.根据权利要求1所述的可组态式放大器模块，其特征在于，进一步包括一负载连接至该侦测单元，该侦测单元透过该负载确认是否有该电流流经该侦测单元。
3.根据权利要求1所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该侦测单元未侦测到该电流流经该侦测单元，该控制单元控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端。
4.根据权利要求1所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该侦测单元侦测到该电流流经该侦测单元，该控制单元控制该第二电阻之该第二端连接至该直流信号。
5.根据权利要求4所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该第一电阻及该第二电阻为可调式电阻。
6.一种可组态式放大器模块，其特征在于，包括：
一第一放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第一输出端，该第一放大器之该非反相输入端用于接收一第一输入信号；
一第二放大器，具有一非反相输入端、一反相输入端、以及一第二输出端，该第二放大器之该非反相输入端用于接收一直流信号；
一第一电阻，具有一第一端以及一第二端，该第一电阻之该第一端连接至该第一放大器之该第一输出端，该第一电阻之该第二端连接至该第一放大器之该反相输入端；
一第二电阻，具有一第一端以及一第二端，该第二电阻之该第一端连接至该第一电阻之该第二端；
一第三电阻，具有一第一端以及一第二端，该第三电阻之该第一端连接至该第二放大器之该反相输入端，该第三电阻之该第二端连接至该第二放大器之该第二输出端；
一侦测单元，连接至该第二放大器之该第二输出端并用于侦测是否有一电流流经该侦测单元；以及
一控制单元，连接至该第二电阻及该侦测单元，
其中该控制单元用于根据该侦测单元之一侦测结果控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端或该直流信号。
7.根据权利要求6所述的可组态式放大器模块，其特征在于，进一步包括一负载连接至该侦测单元，该侦测单元透过该负载确认是否有该电流流经该侦测单元。
8.根据权利要求6所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该侦测单元未侦测到该电流流经该侦测单元，该控制单元控制该第二电阻之该第二端连接至该第三电阻之该第一端。
9.根据权利要求6所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该侦测单元侦测到该电流流经该侦测单元，该控制单元控制该第二电阻之该第二端连接至该直流信号。
10.根据权利要求9所述的可组态式放大器模块，其特征在于，该第一电阻及该第二电阻为可调式电阻。
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