(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6301315
(24)【登録日】2018年3月9日
(45)【発行日】2018年3月28日
(54)【発明の名称】クラスD増幅器出力ステージにおけるオーバシュート電圧(overshootvoltage)グリッチ(glitch)を抑制するための分割キャパシタスキーム
(51)【国際特許分類】
H03F 1/52 20060101AFI20180319BHJP
H03F 3/217 20060101ALI20180319BHJP
【FI】
H03F1/52 Z
H03F3/217
【請求項の数】14
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2015-510291(P2015-510291)
(86)(22)【出願日】2013年4月8日
(65)【公表番号】特表2015-521408(P2015-521408A)
(43)【公表日】2015年7月27日
(86)【国際出願番号】US2013035680
(87)【国際公開番号】WO2013165653
(87)【国際公開日】20131107
【審査請求日】2016年3月11日
(31)【優先権主張番号】61/641,791
(32)【優先日】2012年5月2日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】13/628,011
(32)【優先日】2012年9月26日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】595020643
【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100109830
【弁理士】
【氏名又は名称】福原 淑弘
(74)【代理人】
【識別番号】100103034
【弁理士】
【氏名又は名称】野河 信久
(74)【代理人】
【識別番号】100075672
【弁理士】
【氏名又は名称】峰 隆司
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100140176
【弁理士】
【氏名又は名称】砂川 克
(74)【代理人】
【識別番号】100158805
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 守三
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100124394
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 立志
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(74)【代理人】
【識別番号】100111073
【弁理士】
【氏名又は名称】堀内 美保子
(72)【発明者】
【氏名】ファン、チェンリング
(72)【発明者】
【氏名】フェイ、ハイボー
(72)【発明者】
【氏名】シェンコ、マシュー・ディー.
【審査官】
白井 亮
(56)【参考文献】
【文献】
特開2002−353795(JP,A)
【文献】
特開2001−036012(JP,A)
【文献】
特開2001−102874(JP,A)
【文献】
米国特許第04818893(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H03F 1/52
H03F 3/217
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
クラスD電力増幅器であって、
複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路と、
前記複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路と、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御するための前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路、
を備え、
ここにおいて、前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は少なくとも1つのクランピングトランジスタを含む、
ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを含む、
ここにおいて、前記第1のキャパシタの前記第1のノードは、前記クラスD駆動回路の供給電圧に結合され、前記第1のキャパシタの前記第2のノードと前記第2のキャパシタの前記第1のノードは相互におよび前記少なくとも1つのクランピングトランジスタのゲートノードに結合され、および前記第2のキャパシタの前記第2のノードはグラウンドノードに結合される、
前記クラスD電力増幅器。
【請求項2】
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を制御するための前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路の電圧を安定させる、請求項1に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項3】
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備え、
ここにおいて、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタドレインノードおよびクランピングトランジスタソースノードをさらに備え、
ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を制御するための前記少なくとも1つのクランピングトランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を安定させる、
請求項1に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項4】
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける前記制御された電圧は、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとソースノードをわたる電圧、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ドレインノードとソースノードをわたる電圧、
のうちの少なくとも1つを低下させる、請求項3に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項5】
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を備え、前記第1のアクティブクランプ回路は、前記第1の出力トランジスタに結合され、および前記第2のアクティブクランプ回路は、前記第2の出力トランジスタに結合される、請求項1に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項6】
前記第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを備え、前記第1のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第2のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第1の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合され、
前記第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを備え、前記第3のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第4のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第2の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合される、請求項5に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項7】
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
前記第1のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路と、
前記第2のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第2のフィルタバンク回路と、
前記第3のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第3のフィルタバンク回路と、
前記第4のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第4のフィルタバンク回路、を備え、請求項6に記載のクラスD電力増幅器。
【請求項8】
クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制する方法であって、前記クラスD増幅器は、複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路を含み、
前記複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいて、前記クラスD駆動回路の電圧を規制することと、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御すること、を備え、
ここにおいて、前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は少なくとも1つのクランピングトランジスタを含む、
ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを含む、
ここにおいて、前記第1のキャパシタの前記第1のノードは、前記クラスD駆動回路の供給電圧に結合され、前記第1のキャパシタの前記第2のノードと前記第2のキャパシタの前記第1のノードは相互におよび前記少なくとも1つのクランピングトランジスタのゲートノードに結合され、および前記第2のキャパシタの前記第2のノードはグラウンドノードに結合される、
方法。
【請求項9】
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を前記制御することは、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路を有する前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路の前記電圧を安定させることを備える、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備え、
ここにおいて、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタドレインノードおよびクランピングトランジスタソースノードをさらに備え、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を前記制御することは、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された前記少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を制御することを備え、ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を安定させる、請求項8に記載の方法。
【請求項11】
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける前記制御された電圧は、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとソースノードをわたる電圧、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ドレインノードとソースノードをわたる電圧、
のうちの少なくとも1つを低下させる、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を備え、前記第1のアクティブクランプ回路は、前記第1の出力トランジスタに結合され、および前記第2のアクティブクランプ回路は、前記第2の出力トランジスタに結合される、請求項8に記載の方法。
【請求項13】
前記第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを備え、前記第1のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第2のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第1の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合され、
前記第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを備え、前記第3のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第4のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第2の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合される、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
前記第1のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路と、
前記第2のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第2のフィルタバンク回路と、
前記第3のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第3のフィルタバンク回路と、
前記第4のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第4のフィルタバンク回路、を備える、請求項13に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【0001】
[0001]本願は、「クラスD増幅器出力ステージにおけるオーバシュート電圧グリッチを抑制するための分割キャパシタスキーム」と題され、2012年5月2日付けで出願された米国仮出願番号61/641,791の利益を主張し、その全体が、ここで参照により明確に組みこまれる。
【技術分野】
【0002】
[0002]本開示は、一般に電子回路に関し、より詳細には、クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制することに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003]携帯用電子機器は、例えば、ビデオ、音楽、声、および他のマルチメディアを視聴する種々の機能を提供するために広く用いられる。これらの機能の音声部分を聞くために、音声増幅器は、音声を作成するためのスピーカを駆動するために用いられる。さらに、音声ソース信号タイプは、質と帯域幅を変更することができる。多種多様なソース信号タイプを提供することが、音声増幅器の設計の複雑さを増す可能性がある。
【0004】
[0004]デバイスのサイズを最小に保ちながら、その様々な形式の音声を再生するための機能を持つ携帯用デバイスのユーザは断続的に増加している。デバイスのサイズを最小限にするために、製造者は概して、ディスクリートコンポーネントではなく特定用途向け集積回路(ASIC)に、増加する機能を組み込む。外部スピーカを駆動できるように音声信号を増幅するために、電力増幅器は、ソース信号の電力を増加できなければならない。
【0005】
[0005]出力増幅器は通常、音声電力増幅器、電話線ドライバなどの種々のアプリケーションで使用される。出力増幅器は、クラスA、クラスB、クラスAB、およびクラスDなどの異なるクラスに分類され得る。クラスA、B、およびAB増幅器は、線形領域で動作する線形増幅器である。クラスD増幅器は、三極管およびカットオフ領域で動作するスイッチモード増幅器である。その結果、クラスD増幅器は概して、線形増幅器よりさらに高い電力効果を実現することができる。
【発明の概要】
【0006】
[0006]クラスD電力増幅器は、複数の出力トランジスタを含み得る。しかし、VDDとVSSのリンギングが原因で、出力トランジスタのドレインノードとソースノードをわたる電圧(VDS)、ゲートノードとソースノードをわたる電圧(VGS)、ゲートノードとドレインノードをわたる電圧(VGD)が非常に高いと、クラスD電力増幅器が信頼度を喪失する原因となり、結果的にデバイスの故障を引き起こす可能性がある。出力トランジスタのVDS、VGS、およびVGDを低減するための従来の解決策は、大きいダイ領域を使用する大きいキャパシタを有するフィルタバンク回路を用いることか、あるいは、大量の電力を消費する供給クランプの使用を採用することを含有する。したがって、必要とされるのは、より少ない電力を消費し、およびより小さいダイ領域を使用するクラスD増幅器である。
【0007】
[0007]本開示の別の側面において、クラスD電力増幅器が提供される。クラスD電力増幅器は、複数の出力トランジスタと、複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路と、少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御するための少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンクを含むクラスD回路を含む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】[0008]
図1は、アクティブクランプ回路とアクティブクランプ回路に結合されたフィルタバンク回路を有するクラスDパワー増幅器を示す図である。
【
図2A】[0009]
図2Aは、第1のタイプのフィルタバンク回路を示す図である。
【
図2B】[0010]
図2Bは、第2のタイプのフィルタバンク回路を示す図である。
【
図3】[0011]
図3は、少なくとも1つのアクティブクランプ回路と少なくとも1つのクランプ回路に結合されたフィルタバンク回路を有するクラスDパワー増幅器を示す図である。
【
図4】[0012]
図4は、クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制する方法のフローチャートである。
【
図5】[0013]
図5は、例示的な装置内の異なるモジュール/手段/コンポーネントの間のデータの流れを示す概念上のフロー図である。
【
図6】[0014]
図6は、処理システムを用いる装置へのハードウェアの実装の例を示す図である。
【0009】
[0015]添付の図面と照らし合わせて下記に明記する詳細な説明は、種々の構成の説明を意図しており、ここに記載された概念が実施され得る構成のみを提示することを意図するものではない。詳細な説明は、種々の概念の全体的な理解を提供する目的のための具体的な詳述を含む。しかし、これらの概念は、これらの具体的な詳述がなくても実施され得ることは、当業者にとって明白である。いくつかの例において、周知の構造およびコンポーネントは、こういった概念を不明確にすることをさけるために、ブロック図形式で示される。
【0010】
[0016]電子回路の様々な側面が、種々の装置および方法を参照して下記に提示される。これらの装置および方法は、下記の詳細な説明に記載され、および種々のブロック、モジュール、コンポーネント、回路、ステップ、処理、アルゴリズム、など(まとめて「要素」と称される)によって添付の図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組み合わせを用いて実施され得る。こういった要素が、ハードウェアまたはソフトウェアとして実装されるかどうかは、全体のシステムに課せられる特定のアプリケーションおよび設計の制約に依存する。
【0011】
[0017]例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組み合わせは、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いて実施され得る。プロセッサの例は、この開示を通じて記載された種々の機能を実行するように構成されたマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、ステートマシーン、ゲート論理、ディスクリートハードウェア回路、および他の適切なハードウェアを含む。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、または別の名称で称されようが、命令、命令のセット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行のスレッド、プロシージャ、機能などを意味するように広義に解釈される。
【0012】
[0018]従って、1つまたは複数の例示的な実施例において、記載された機能が、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせに実装され得る。ソフトウェアに実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体に1つまた複数の命令またはコードとして記憶されるか、または符号化され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意の入手可能な媒体であり得る。例として、限定ではなく、こういったコンピュータ可読媒体は、命令またはデータ構造の形式で望ましいプログラムコードを搬送または記憶するために用いられることが可能で、コンピュータによってアクセス可能なRAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたは他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、または他の磁気記憶デバイス、または任意の他の媒体を備えることができる。ディスク(disk)およびディスク(disc)は、ここで用いられるように、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク(登録商標)、光学ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、およびBlue−rayディスクを含み、そこで、ディスク(disk)が、通常データを磁気的に再生する一方で、ディスク(disc)は、レーザを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせはまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【0013】
[0019]オンチップまたはプリント回路板(PCB)経路からの寄生インダクタンスは、クラスD電力増幅器のVDDバスおよびVSSバスの両方でリンギングを引き起こす。リンギングが原因で、クラスD増幅器の出力ステージトランジスタは、過度の圧力が加えられる。例えば、4Ohmの負荷と高い出力を用いると、出力トランジスタのドレインノードとソースノード(VDS)をわたる電圧、ゲートノードとソースノード(VGS)をわたる電圧、ゲートノードとドレインノード(VGD)をわたる電圧が非常に高くなるため、クラスD電力増幅器は信頼度を喪失する可能性がある。
【0014】
[0020]寄生インダクタンスの問題は、寄生インダクタンスから生成されるオーバシュート電圧と同様に、制御するのが困難である。収縮デバイスの形状と対応する耐電圧を考慮する時に、この問題が大きくなる。したがって、本開示は、より低い電力を消費し、およびより小さいダイ領域を利用するクラスD増幅器内の寄生インダクタンスとオーバシュート電圧の問題に解決策を提供する。
【0015】
[0021]
図1は、アクティブクランプ回路とアクティブクランプ回路に結合されたフィルタバンク回路を持つクラスD電力増幅器を示す
図100である。
図1を参照して、本開示の側面において、クラスD電力増幅器は、複数のトランジスタM9、M10、M11、およびM12を有するクラスD駆動回路102を含み、ここにおいて、トランジスタM10およびM11は、出力トランジスタである。クラスD駆動回路102は、クラスDカスコードドライバ(cascode driver)と呼ばれ得る。
【0016】
[0022]1つまたは複数のアクティブクランプ回路は、クラスD駆動回路102に結合され得る。例えば、第1のアクティブクランプ回路104は、出力トランジスタM11に結合され得、および第2のアクティブクランプ回路106は、出力トランジスタM10に結合され得る。第1のアクティブクランプ回路104は、クラスD駆動回路102のP カスコードデバイスに関するアクティブクランプ回路と称され得る。第2のアクティブクランプ回路106は、クラスD駆動回路102のN カスコードデバイスに関するアクティブクランプ回路と称され得る。第1のアクティブクランプ回路104は、複数のトランジスタM1、M2、M3、およびM4を含み得る。第2のアクティブクランプ回路106は、複数のトランジスタM5、M6、M7、およびM8を含み得る。
【0017】
[0023]さらに、1つまたは複数のフィルタバンク回路は、各アクティブクランプ回路に結合され得る。例えば、
図1に示されるように、フィルタバンク回路108は、第2のアクティブクランプ回路106のトランジスタM7に結合され得る。
図1において、唯一フィルタバンク回路108のみが示されているが、本開示は、第2のアクティブクランプ回路106のトランジスタM6と第1のアクティブクランプ回路104のトランジスタM2およびM3が、フィルタバンク回路108とそれぞれ結合されるのを可能にする。
【0018】
[0024]
図1を参照して、第1のアクティブクランプ回路104のトランジスタM6およびM7と、第2のアクティブクランプ回路106のトランジスタM2およびM3に関するバイアス電圧は、出力が切り替わる時に、任意の高周波グリッチを除去するために、フィルタバンク回路108(例えばRCフィルタバンク)を通過することになる。しかし、VDDとVSSリンギングが原因で、出力トランジスタM10およびM11のドレインノードとソースノードをわたる電圧(VDS)、ゲートノードとソースノードをわたる電圧(VGS)、およびゲートノードとドレインノードをわたる電圧(VGD)は、例えば、5Vを上回る可能性がある。これによって、信頼性を失うことになるか、または、デバイスを失うことにもなり得る。
【0019】
[0025]出力トランジスタM10とM11のVDS、VGS、およびVGDを減らすために、フィルタバンク回路108のキャパシタ110は、チップ上のキャパシタを切り離す400pFである必要があるだろう。しかし、こういった大きいキャパシタを用いることは、より大きいダイ領域を必要とするはずである。代替として、電源クランプは、VDS、VGS、およびVGDを減らすために用いられ得る。しかし、こういった解決方は、50%以上の電力を消費する。
【0020】
[0026]
図2Aは、第1のタイプのフィルタバンク回路を示す
図200である。
図2Bは、第2のタイプのフィルタバンク回路を示す図である。
図2Aを参照して、フィルタバンク回路108は、
図1に関連して記載されたフィルタバンク回路と同一のものである。フィルタバンク回路108において、フィルタバンクは、供給源(例えば、VSSまたはVSSPA)の片側に向けて配置される。これによって、ノードA(
図2Aのフィルタバンク回路108を参照)は、差動(differential)グリッチを被ることになる。したがって、フィルタバンク回路108と結合されたアクティブクランプ回路は、異なる出力状態に関する一定でないオーバストレス電圧を経験する。
【0021】
[0027]
図2Bのフィルタバンク回路208において、2つの分割キャパシタがフィルタバンク回路内で用いられる。特に、第1のキャパシタ212は、VDDとノードBの間に接続され、第2のキャパシタ210は、VSSとノードBの間に接続される。フィルタバンク回路内の2つの分割キャパシタを用いることによって、出力トランジスタM10とM11のVDS、VGS、VGDは、1つのキャパシタを用いる
図2Aのフィルタバンク回路より低い電力および小さいダイ領域を消費する間減じられ得る。フィルタバンク回路208のノードBは、フィルタバンク回路108のノードAと比較して、VDDとVSSの間の差動揺れのおよそ半分を見込む。結果として、安定したノードBは、オーバストレス電圧は十分に減じられるために狭い範囲内で出力トランジスタM10とM11のゲート電圧を保持する。
【0022】
[0028]
図3は、少なくとも1つのアクティブクランプ回路と少なくとも1つのクランプ回路に結合されたフィルタバンク回路を有するクラスD電力増幅器を示す
図300である。
図3を参照して、本開示の側面において、クラスD電力増幅器は、複数のトランジスタM9、M10、M11、およびM12を有するクラスD駆動回路302を含み、ここにおいて、トランジスタM10およびM11は、出力トランジスタである。1つまたは複数のアクティブクランプ回路が、クラスD駆動回路302に結合され得る。例えば、第1のアクティブクランプ回路304は、出力トランジスタM11に結合され得、第2のアクティブクランプ回路306は、出力トランジスタM10に結合され得る。第1のアクティブクランプ回路304は、複数のトランジスタM1、M2、M3、およびM4を含み得る。第2のアクティブクランプ回路306は、複数のトランジスタM5、M6、M7、およびM8を含み得る。
【0023】
[0029]さらに、1つまたは複数のフィルタバンク回路208は、出力トランジスタM10およびM11の電圧を制御するために、各アクティブクランプ回路に結合され得る。
図3のフィルタバンク回路208は、
図2に関連して記載されたフィルタバンク回路208と同一のものである。
図3に示されたように、フィルタバンク回路208は、第2のアクティブクランプ回路306のトランジスタM7に結合され得る。
図3において、唯一フィルタバンク回路208のみが示されているが、本開示は、第2のアクティブクランプ回路306のトランジスタM6と第1のアクティブクランプ回路304のトランジスタM2およびM3が、フィルタバンク回路208とそれぞれ結合されるのを可能にする。例えば、第1のフィルタバンク回路208は、トランジスタM2のゲートノードに結合され得、第2のフィルタバンク回路208は、トランジスタM3のゲートノードに結合され得、第3のフィルタバンク回路208は、トランジスタM6のゲートノードに結合され得、および第4のフィルタバンク回路はトランジスタM7のゲートノードに結合され得る。
【0024】
[0030]ある側面において、フィルタバンク回路208は、出力トランジスタの電圧を制御するためのアクティブクランプ回路の電圧を安定させる。クラスD駆動回路302の出力トランジスタM10およびM11のうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備える。第1のアクティブクランプ回路304は、クランピングトランジスタM2およびM3を備え得る。第2のアクティブクランプ回路306は、クランピングトランジスタM6およびM7を備え得る。クランピングトランジスタM2、M3、M6、M7のうちのそれぞれは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、クランピングトランジスタソースノードを備える。クランピングトランジスタM2およびM3のソースノードは、出力トランジスタM11のゲートノードに結合され得る。同様に、クランピングトランジスタM6およびM7のソースノードは、出力トランジスタM10のゲートノードに結合され得る。
【0025】
[0031]フィルタバンク回路208は、クランピングトランジスタ(M2、M3、M6、M7)のクランピングトランジスタゲートノードに結合され得る。フィルタバンク回路は、クラスD駆動回路302の出力トランジスタM10またはM11のゲートノードにおける電圧を制御するためのクランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる。出力トランジスタM10、M11のゲートノードにおける制御された電圧は、1)出力トランジスタのゲートノードとソースノードをわたる電圧(VGS)、2)出力トランジスタのゲートノードとドレインノードをわたる電圧をわたる電圧(VGD)または、3)出力トランジスタのドレインノードとソースノードをわたる電圧(VDS)のうちの少なくとも1つを低下させる。
【0026】
[0032]ある側面において、フィルタバンク回路は、第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタ212と第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタ210を備える。第1のキャパシタ212の第1のノードは、クラスD電力増幅器の供給電圧に結合される。第1のキャパシタの第2のノードは、第2のキャパシタ210の第1のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタ210の第1のノードは、第1のキャパシタ212の第2のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタ210の第2のノードは、グラウンドノードに結合される。
【0027】
[0033]下記の表1は、分割キャパシタ(
図3)を有するフィルタバンクを用いるクラスD電力増幅器のシミュレートされたオーバストレス電圧を示す。表1において、出力トランジスタM11の電圧は、出力トランジスタM10より多く被り得るように示されている。表記のとおり、オーバストレス電圧は、分割キャパシタを持たないフィルタバンク回路を用いるクラスD電力増幅器のオーバストレス電圧と比較すると、ほぼ1.3V削減される。
【表1】
【0028】
[0034]さらに、分割キャパシタを使用する
図3のフィルタバンク回路を用いることがキャパシタミスマッチに過度に敏感になることはない。下記の表3は、キャパシタ内に10%のミスマッチがあっても、そのミスマッチは、たった3−4%を超えるオーバシュート電圧を引き起こすだけであることを示している。
【表2】
【0029】
[0035]
図4は、クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制する方法のフローチャート400である。クラスD増幅器は、複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路を含む。この方法はクラスD増幅器によって行われる。ステップ402において、クラスD増幅器は、複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいて、クラスD駆動回路の電圧を規制する。したがって、ステップ404において、クラスD増幅器は、少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御する。少なくとも1つの出力トランジスタの電圧は、少なくとも1つのフィルタバンク回路を有する少なくとも1つのアクティブクランプ回路の電圧を安定させることによって制御され得る。
【0030】
[0036]クラスD駆動回路の複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを含む。少なくとも1つのアクティブクランプ回路は少なくとも1つのクランピングトランジスタを含む。少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、およびクランピングトランジスタソースノードを備える。少なくとも1つの出力トランジスタの電圧は、クランピングトランジスタゲートノードに結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードにおける電圧を制御することによって制御され得、そこにおいて、少なくとも1つのフィルタバンク回路は、クランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる。
【0031】
[0037]ある側面において、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードにおける制御された電圧は、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードとソースノードをわたる電圧、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または少なくとも1つの出力トランジスタのドレインノードとソースノードをわたる電圧の少なくとも1つを低下させる。
【0032】
[0038]さらなる側面において、少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを含む。第1のキャパシタの第1のノードは、クラスD電力増幅器の供給電圧に結合される。第1のキャパシタの第2のノードは、第2のキャパシタの第1のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタの第1のノードは、第1のキャパシタの第2のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタの第2のノードは、グラウンドノードに結合される。
【0033】
[0039]別の側面において、クラスD駆動回路の複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを含む。さらに、少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を含む。第1のアクティブクランプ回路は、第1の出力トランジスタに結合され、および第2のアクティブクランプ回路は、第2の出力トランジスタに結合される。
【0034】
[0040]第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを含む。第1のクランピングトランジスタのソースノードと第2のクランピングトランジスタのソースノードは、第1の出力トランジスタのゲートノードに結合される。第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを含む。第3のクランピングトランジスタのソースノードと第4のクランピングトランジスタのソースノードは第2の出力トランジスタのゲートノードに結合される。
【0035】
[0041]
[0042]さらなる側面において、少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のクランピングトランジスタのゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路を含む。第2のフィルタバンク回路は、第2のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。第3のフィルタバンク回路は、第3のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。第4のフィルタバンク回路は、第4のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。
【0036】
[0043]
図5は、例示的な装置502内の異なるモジュール/手段/コンポーネントの間のデータフローを示す概念上のデータフロー図である。装置は、複数の出力トランジスタを有するクラスD増幅器であり得る。装置は、入力を受信する入力モジュール504、クラスD駆動回路電圧規制モジュール506、出力トランジスタ電圧制御モジュール508、および出力を送信する出力モジュール510を含む。
【0037】
[0044]クラスD駆動回路電圧規制モジュール506は、複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいて、クラスD駆動回路の電圧を規制する。したがって、出力トランジスタ電圧制御モジュール508は、少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御する。少なくとも1つの出力トランジスタの電圧は、少なくとも1つのフィルタバンク回路を有する少なくとも1つのアクティブクランプ回路の電圧を安定させることによって制御され得る。
【0038】
[0045]クラスD駆動回路の複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを含む。少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、少なくとも1つのクランピングトランジスタを含む。少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、およびクランピングトランジスタソースノードを備える。少なくとも1つの出力トランジスタの電圧は、クランピングトランジスタゲートノードに結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードにおける電圧を制御することによって制御され得、そこにおいて、少なくとも1つのフィルタバンク回路が、クランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる。
【0039】
[0046]ある側面において、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードにおける制御された電圧は、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードとソースノードをわたる電圧、少なくとも1つの出力トランジスタのゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または少なくとも1つの出力トランジスタのドレインノードとソースノードをわたる電圧の少なくとも1つを低下させる。
【0040】
[0047]さらなる側面において、少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと、第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを含む。第1のキャパシタの第1のノードは、クラスD電力増幅器の供給電圧に結合される。第1のキャパシタの第2のノードは、第2のキャパシタの第1のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタの第1のノードは、第1のキャパシタの第2のノードとクランピングトランジスタゲートノードに結合される。第2のキャパシタの第2のノードは、グラウンドノードに結合される。
【0041】
[0048]別の側面において、クラスD駆動回路の複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを含む。さらに、少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を含む。第1のアクティブクランプ回路は第1の出力トランジスタに結合され、および第2のアクティブクランプ回路は第2の出力トランジスタに結合される。
【0042】
[0049]第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを含む。第1のクランピングトランジスタのソースノードと第2のクランピングトランジスタのソースノードは、第1の出力トランジスタのゲートノードに結合される。第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを含む。第3のクランピングトランジスタのソースノードと第4のクランピングトランジスタのソースノードは、第2の出力トランジスタのゲートノードに結合される。
【0043】
[0050]さらになる側面において、少なくとも1つのフィルタバンク回路は、第1のクランピングトランジスタのゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路を含む。第2のフィルタバンク回路は、第2のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。第3のフィルタバンク回路は、第3のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。第4のフィルタバンク回路は、第4のクランピングトランジスタのゲートノードに結合される。
【0044】
[0051]装置は、
図4の前述のフローチャート内のアルゴリズムのステップのうちのそれぞれを実行する追加のモジュールを含み得る。このように、
図4の前述のフローチャート内の各ステップは、モジュールによって実行され得、および装置は、それらのモジュールのうちの1つまたは複数を含み得る。モジュールは、既定されたプロセス/アルゴリズムを行うように特に構成され、既定されたプロセス/アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実装され、プロセッサまたはそれらのいくつかの組み合わせによる実施のためにコンピュータ可読媒体内に格納される1つまたは複数のハードウェアコンポーネントであり得る。
【0045】
[0052]
図6は、処理システム614を利用する装置502´に関するハードウェア実装の例を示す
図600である。処理システム614は、一般にバス624によって表されたバスアーキテクチャと共に実装され得る。バス624は、処理システム614の特定のアプリケーションと全体の設計の制約に依存して、いくつかの相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス624は、プロセッサ604、モジュール504、506、508、510、およびコンピュータ可読媒体606によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む種々の回路を共に連結する。バス624は、タイミングソース、周辺装置、電圧レギュレータ、および電力管理回路のような種々の他の回路を同様に連結し得、それは、当技術分野において周知であり、それ故に、これ以上記載されない。
【0046】
[0053]処理システム614は、コンピュータ可読媒体606に結合されたプロセッサ604を含む。プロセッサ604は、コンピュータ可読媒体606に格納されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ604によって実行されるとき、処理システム614に任意の特定の装置に関する上述された種々の機能を実行させる。コンピュータ可読媒体606はまた、ソフトウェアを実行するときに、プロセッサ604によって操作されるデータを格納するために用いられ得る。処理システムは、モジュール504、506、508、および510のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュールは、コンピュータ可読媒体606、に常駐/格納されたプロセッサ604において稼働するソフトウェアモジュール、プロセッサ604に結合された1つまたは複数のハードウェアモジュール、またはそれらのいくつかの組み合わせであり得る。
【0047】
[0054]ある構成において、複数の出力トランジスタを有するクラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制するための装置502/502´は、複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいてクラスD駆動回路の電圧を規制するための手段と、少なくとも1つアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つフィルタバンク回路に基づいて少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御するための手段を含む。前述の手段は、前述の手段によって説明された機能を実行するように構成された装置502の1つまたは複数の前述のモジュールおよび/または装置502´の処理システム614であり得る。
【0048】
[0055]開示された処理におけるステップの特定の順序または階層は、例示的なアプロ−チの例であることが理解される。設計の選択に基づいて、処理におけるステップの特定の順序または階層が再構成され得ることが理解される。さらに、いくつかのステップは、組み合わされるか、または省略され得る。添付の方法は、サンプルの順序で種々のステップの現在の要素を請求し、および提示された特定の順序または階層に限定されることを意味するものではない。
【0049】
[0056]前の説明は、当業者が、ここに記載された種々の側面を実施するのを可能にするために提供される。これらの側面に対する種々の変更は、当業者にとって容易に明らかであり、ここで定義された包括的な原則は、他の側面に適用され得る。したがって、請求項は、ここで示された側面に限定されることを意図していないが、言語請求項と一致する十分な範囲を付与されるべきであり、ここにおいて、単数で記載された要素への言及は、特に明言されない限り、「1つおよびたった1つ」を意味することを意図しているわけではなく、むしろ、「1つまたは複数の」を意味している。特にそれ以外に明言されない限り、用語「いくつかの」は、「1つまたは複数の」を指す。当業者に周知であるか、または後に知られることになる本開示を通じて記載された種々の側面の要素に対する全ての構造上および機能上の等価物は、参照によりここに明確に組み込まれ、および請求項によって包括的に含まれることが意図される。さらに、こういった開示が請求項で明示的に説明されるかどうかにかかわらず、公衆に献じられるためにここで開示されたものではない。請求項は、要素が、フレーズ「するための手段」を用いて明確に説明されない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されることはない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
クラスD電力増幅器であって、
複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路と、
前記複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路と、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御するための前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路、
を備える、クラスD電力増幅器。
[C2]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を制御するための前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路の電圧を安定させる、C1に記載のクラスD電力増幅器。
[C3]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、少なくとも1つのクランピングトランジスタを備え、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、およびクランピングトランジスタソースノードを備え、
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を制御するための前記クランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる、
C1に記載のクラスD電力増幅器。
[C4]
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける前記制御された電圧は、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとソースノードをわたる電圧、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ドレインノードとソースノードをわたる電圧、
のうちの少なくとも1つを低下させる、C3に記載のクラスD電力増幅器。
[C5]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと、
第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを備え、
前記第1のキャパシタの前記第1のノードは、前記クラスD電力増幅器の供給電圧に結合され、
前記第1のキャパシタの前記第2のノードは、前記第2のキャパシタの前記第1のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
前記第2のキャパシタの前記第1のノードは、前記第1のキャパシタの前記第2のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
前記第2のキャパシタの前記第2のノードは、グラウンドノードに結合される、C3に記載のクラスD電力増幅器。
[C6]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を備え、前記第1のアクティブクランプ回路は、前記第1の出力トランジスタに結合され、および前記第2のアクティブクランプ回路は、前記第2の出力トランジスタに結合される、C5に記載のクラスD電力増幅器。
[C7]
前記第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを備え、前記第1のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第2のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第1の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合され、
前記第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを備え、前記第3のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第4のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第2の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合される、C6に記載のクラスD電力増幅器。
[C8]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
前記第1のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路と、
前記第2のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第2のフィルタバンク回路と、
前記第3のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第3のフィルタバンク回路と、
前記第4のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第4のフィルタバンク回路、を備える、C7のクラスD電力増幅器。
[C9]
クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制する方法であって、前記クラスD増幅器は、複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路を含み、
前記複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいて、前記クラスD駆動回路の電圧を規制することと、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御すること、を備える方法。
[C10]
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を前記制御することは、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路を有する前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路の前記電圧を安定させることを備える、C9に記載の方法。
[C11]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、少なくとも1つのクランピングトランジスタを備え、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、およびクランピングトランジスタソースノードを備え、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を前記制御することは、前記クランピングトランジスタゲートノードに結合された前記少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を制御することを備え、ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記クランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる、C9に記載の方法。
[C12]
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける前記制御された電圧は、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとソースノードをわたる電圧、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ドレインノードとソースノードをわたる電圧、
のうちの少なくとも1つを低下させる、C11に記載の方法。
[C13]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと、
第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを備え、
前記第1のキャパシタの前記第1のノードは、前記クラスD電力増幅器の供給電圧に結合され、
前記第1のキャパシタの前記第2のノードは、前記第2のキャパシタの前記第1のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
前記第2のキャパシタの前記第1のノードは、前記第1のキャパシタの前記第2のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
前記第2のキャパシタの前記第2のノードは、グラウンドノードに結合される、C11に記載の方法。
[C14]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を備え、前記第1のアクティブクランプ回路は、前記第1の出力トランジスタに結合され、および前記第2のアクティブクランプ回路は、前記第2の出力トランジスタに結合される、C13に記載の方法。
[C15]
前記第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを備え、前記第1のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第2のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第1の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合され、
前記第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを備え、前記第3のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第4のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第2の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合される、C14に記載の方法。
[C16]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
前記第1のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路と、
前記第2のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第2のフィルタバンク回路と、
前記第3のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第3のフィルタバンク回路と、
前記第4のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第4のフィルタバンク回路、を備える、C15に記載の方法。
[C17]
クラスD増幅器内のオーバシュート電圧グリッチを抑制するための装置であって、前記クラスD増幅器は、複数の出力トランジスタを有するクラスD駆動回路を含み、
前記複数の出力トランジスタのうちの少なくとも1つの出力トランジスタに結合された少なくとも1つのアクティブクランプ回路に基づいて、前記クラスD駆動回路の電圧を規制するための手段と、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路に結合された少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの電圧を制御するための手段、を備える装置。
[C18]
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を前記制御するための前記手段は、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路を有する前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路の前記電圧を安定させるように構成される、C17に記載の装置。
[C19]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタのうちのそれぞれは、ゲートノード、ドレインノード、およびソースノードを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、少なくとも1つのクランピングトランジスタを備え、前記少なくとも1つのクランピングトランジスタは、クランピングトランジスタゲートノード、クランピングトランジスタドレインノード、およびクランピングトランジスタソースノードを備え、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記電圧を制御するための前記手段は、前記クランピングトランジスタゲートノードに結合された前記少なくとも1つのフィルタバンク回路に基づいて、前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける電圧を制御するように構成され、ここにおいて、前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、前記クランピングトランジスタゲートノードにおける電圧を安定させる、C17に記載の装置。
[C20]
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードにおける前記制御された電圧は、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとソースノードをわたる電圧、
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ゲートノードとドレインノードをわたる電圧、または
前記少なくとも1つの出力トランジスタの前記ドレインノードとソースノードをわたる電圧、
のうちの少なくとも1つを低下させる、C19に記載の装置。
[C21]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
第1のノードと第2のノードを有する第1のキャパシタと、
第1のノードと第2のノードを有する第2のキャパシタを備え、
前記第1のキャパシタの前記第1のノードは、前記クラスD電力増幅器の供給電圧に結合され、
前記第1のキャパシタの前記第2のノードは、前記第2のキャパシタの前記第1のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、
前記第2のキャパシタの前記第1のノードは、前記第1のキャパシタの前記第2のノードと前記クランピングトランジスタゲートノードに結合され、および
前記第2のキャパシタの前記第2のノードは、グラウンドノードに結合される、C19に記載の装置。
[C22]
前記クラスD駆動回路の前記複数の出力トランジスタは、第1の出力トランジスタと第2の出力トランジスタを備え、
前記少なくとも1つのアクティブクランプ回路は、第1のアクティブクランプ回路と第2のアクティブクランプ回路を備え、前記第1のアクティブクランプ回路は、前記第1の出力トランジスタに結合され、および前記第2のアクティブクランプ回路は、前記第2の出力トランジスタに結合される、C21に記載の装置。
[C23]
前記第1のアクティブクランプ回路は、第1のクランピングトランジスタと第2のクランピングトランジスタを備え、前記第1のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第2のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第1の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合され、
前記第2のアクティブクランプ回路は、第3のクランピングトランジスタと第4のクランピングトランジスタを備え、前記第3のクランピングトランジスタの前記ソースノードと前記第4のクランピングトランジスタの前記ソースノードは、前記第2の出力トランジスタの前記ゲートノードに結合される、C22に記載の装置。
[C24]
前記少なくとも1つのフィルタバンク回路は、
前記第1のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第1のフィルタバンク回路と、
前記第2のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第2のフィルタバンク回路と、
前記第3のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第3のフィルタバンク回路と、
前記第4のクランピングトランジスタの前記ゲートノードに結合された第4のフィルタバンク回路、を備える、C23に記載の装置。