CN1068161C - 电压－电流转换器电路装置 - Google Patents
电压－电流转换器电路装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1068161C CN1068161C CN96191240A CN96191240A CN1068161C CN 1068161 C CN1068161 C CN 1068161C CN 96191240 A CN96191240 A CN 96191240A CN 96191240 A CN96191240 A CN 96191240A CN 1068161 C CN1068161 C CN 1068161C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- electric current
- circuit arrangement
- amplifier
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
- G05F1/56—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices
- G05F1/561—Voltage to current converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
公开了一种提供电压-电流转换器电路装置。该电压-电流转换器的结构使得被转换的电压中的干扰信号基本上不能出现在生成的电流中。
Description
本发明涉及一种带有电压-电流转换器的电路装置，包括：
-差分放大器，该差分放大器带有：
-用于和产生参考电压Vref的参考电压源相连接的第一输入端，
-用于和参考电阻Rref连接的第二输入端，和
-输出端，
-用于产生通过参考电阻Rref的第一电流的装置Ⅰ，和
-用于产生第二电流且其输入端和差分放大器的输出端相连的电流放大器。
这种电路装置构成集成电路UBA 2020的一部分。在该已知电路中，电流放大器是由一个晶体管和参考电阻的串联结构组成的源跟随器，该差分放大器的输出端和该晶体管的控制电极相连。这样，参考电阻形成电流放大器的一部分，装置Ⅰ由晶体管和源跟随器的电源电压组成。晶体管也形成电流放大器的一部分，而且第一和第二电流是相同的。在电路的工作期间，差分放大器的输出端使晶体管的控制电极的电位保持在这样的水平以使差分放大器的第一输入端的信号基本上等于差分放大器的第二输入端的信号。从而达到基本上符合Vref=Rref*Iref的关系。在这里Vref是参考电压，Rref是参考电阻的电阻值，Iref是通过参考电阻的电流。在该已知电路装置中的电流Iref同时是电压-电流转换器产生的电流。已知的电路装置中的参考电阻不在集成电路内部实现，而是一个经过集成电路的插脚和第二输入端相连的分立元件。已知的集成电路主要用于含有桥电路的灯用的电子镇流器并且用来控制桥电路。桥接电路产生高频矩形波电压，在灯工作期间，其幅度通常是100V的数量级，而且获得这一电压的点通常是比较靠近该集成电路的。连接参考电阻和第二输入端的印刷导线的导体和集成电路插脚共同构成寄生电容。桥电路产生的高频矩形波电压通过寄生电路形成高频干扰信号，该信号迭加到参考电阻两端的电压上。这种高频干扰信号也影响与参考电阻相连的电阻的控制电极和主电极之间的电压。结果，在电流放大器产生的电流中也存在较大幅度的高频干扰信号。从而使电路的工作受到不利的影响。
本发明的目的是提供一种包括电压-电流转换器的电路装置，其中这种电压-电流转换器产生的电流只受到相对较小的干扰。
根据本发明，为此目的，在开头段所描述的电路装置的特征在于，差分放大器带有低通滤波器，一方面的电流放大器和另一方面的装置Ⅰ及参考电阻各自包括相互分开的元件，另外，电路装置还带有和电流放大器及装置Ⅰ相连以便根据第二电流来影响第一电流的装置Ⅱ。
根据本发明，一方面的电流放大器和另一方面的装置Ⅰ及参考电阻各自包括相互分开的元件，即一方面的电流放大器和另一方面的装置Ⅰ及参考电阻没有任何共同的元件。
当电路装置工作的时候，差分放大器的输出端的信号保持在使放大器的第一和第二输入端的信号基本上相等的电平上。从而能达到基本上符合Vref=Rref*Iref的关系，以使第一电流的幅度基本上等于Vref/Rref。出现在差分放大器的输出端的信号也出现在电流放大器的输入端，并且决定电流放大器产生的第二电流的幅度。装置Ⅱ根据第二电流的幅度影响第一电流(Iref)的幅度。这样，第二电流的幅度在电路装置稳定工作期间被第一电流的幅度和装置Ⅱ所决定。第二电流是电压-电流转换器产生的电流。如果在电路装置工作期间产生高频干扰信号并且叠加到参考电阻两端的电压上，该干扰信号不会也在电流放大器中出现，这是因为参考电阻不是电流放大器的一部分。由于差分放大器带有低通滤波器，上述在第二输入端上出现的高频干扰信号只引起另一个相对较小幅度的高频干扰信号，该信号叠加到差分放大器的输出端的信号上。结果，电流放大器的输入端和电流放大器产生的电流中几乎不出现干扰。由于电压-电流转换器产生的电流中的干扰减小，干扰对电路装置工作只带来相对较低的不利影响。
低通滤波器可以包括例如欧姆电阻和电容。
在根据本发明的电路装置的一个有益的实施方案中，装置Ⅱ包括产生这样一个电流的电流镜像电路，该电流的幅度基本上等于第二电流的幅度。装置Ⅰ由电流镜像电路的输出端和参考电阻之间的耦合构成。在该有益的实施方案中，第一电流由电流镜像电路从第二电流中所产生。而且第一电流和第二电流的幅度基本上一样。因为电流镜像电路被广泛地应用于集成电路以从某一电流产生若干个具有基本上相同幅度的其他的电流，该有益的实施方案最适合应用于集成电路。
根据本发明的电路装置可以得到一些有利的结果，其中该电流放大器是源跟随器。源跟随器是一种相对简单和便宜的电流放大器。
已发现当参考电阻被电容装置旁路时，能够进一步减小干扰。在此，电容装置作为高频干扰信号的滤波器。
也已发现本电路装置的至少一部分非常适宜构成集成电路。
本发明的实施方案将参考附图解释，其中：
图1是根据本发明的电路的第一实施方案图，和
图2是根据本发明的电路的第二实施方案图。
在图1中，VV是带有由欧姆电阻R和电容C2构成的低通滤波器的差分放大器。差分放大器VV还带有第一输入端K1以便和参考电压源相连。第一输入端和差分放大器VV的第一输入端相连。RSB是用于产生参考电压Vref的参考电压源。RSB的输出端和第一输入端K1相连。K2是差分放大器VV的第二输入端，用于和参考电阻相连。输入端K2的欧姆电阻R的第一端相连。欧姆电阻R的另一端同时和电容C2的第一极及差分放大器VV的第二输入端相连。电容C2的另一极和差分放大器VV的输出端相连。Rref是参考电阻，其第一端和第二输入端K2相连，另一端接地。参考电阻Rref的第一端还和电路Ⅰ的输出端相连，在本实施方案中，电路部分Ⅰ形成产生通过参考电阻Rref的第一电流的装置Ⅰ。Rref可以被电容C旁路。差分放大器VV的输出端和电流放大器SV的输入端相连，该电流放大器用于产生第二电流。电流放大器SV的输出端和电路部分Ⅱ的输入端相连，在本实施方案中，电路部分Ⅱ形成用以根据第二电流来影响第一电流的装置Ⅱ。为此目的，电路部分Ⅱ的输出端和电路部分Ⅰ的输入端相连。
图1所示的实施方案的工作如下。
当电路工作时，差分放大器VV的输出端的信号保持在能使放大器的第一输入端和第二输入端的信号基本上彼此相等的电平上。从而能达到基本上符合Vref=Rref*Iref的关系，以使第一电流Iref的幅度基本上等于Vref/Rref。差分放大器VV的输出端的信号也出现在电流放大器VS的输入端，并且决定电流放大器产生的第二电流的幅度。电路部分Ⅱ根据第二电流的幅度通过电路部分Ⅰ来影响第一电流Iref的幅度。这样，第二电流的幅度在电路稳定工作期间由第一电流的幅度和电路部分Ⅱ决定。上述第二电流由电压-电流转换器产生。如果在电路装置工作期间出现高频干扰信号并且叠加到参考电阻Rref两端的电压上，电流放大器SV中也不会出现干扰信号，因为参考电阻Rref不构成电流放大器SV的一部分。由于差分放大器VV带有低通滤波器，上述在第二输入端K2上出现的高频干扰信号只引起另一个相对小幅度的高频干扰信号，该信号叠加到差分放大器VV的输出端的信号上。结果，电流放大器SV的输入端、电流放大器SV产生的第二电流和电路部分Ⅱ受第二电流影响的第一电流几乎不出现干扰。由于电压一电流放大器产生的电流中的这种干扰较小，干扰对电路装置工作所带来的不利影响也相对较低。
图2中，和图1所示的构成实施方案的电路部分和元件相对应的电路部分和元件给予同样的参考符号。本实施方案中的参考电阻Rref被电容C1构成的电容装置旁路。本实施方案中的电流放大器是由包括场效应晶体管T1和欧姆电阻R1的源跟随器所构成的。K3是在电路装置工作期间被加上以直流电压的端子，该直流电压由图2未显示的装置提供。本实施方案中的电路部分Ⅱa是电流镜像电路，用于产生和第二电流的幅度基本上相同的电流。在本实施方案中，产生通过参考电阻的第一电流的装置Ⅰ是由构成电路部分Ⅱa的输出端和参考电阻Rref之间的导电连接Ⅰ的耦合所构成的。本实施方案不同于图1所示的实施方案或者比其更详细的部分的结构如下。差分放大器VV的输出端和场效应晶体管T1的控制电极相连。场效应晶体管T1的第一主电极和端子K3及电流镜像电路Ⅱa的输入端相连。场效应晶体管T1的第二主极和欧姆电阻R1的第一端相连。欧姆电阻R1的第二端接地。电流镜像电路Ⅱa的输出端通过导电连接Ⅰ和参考电阻Rref的第一端相连。图2所示的实施方案的其它部分结构同图1所示的实施方案。
图2所示的实施方案的工作如下。
当电路装置工作时，差分放大器VV的输出端的信号和图1所示的实施方案一样保持在使放大器的第一、第二输入端的信号基本上相同的电平上。从而达到基本上符合Vref=Rref*Iref的关系，以使第一电流Iref的幅度基本上等于Vref/Rref。差分放大器VV的输出端的信号也加在场效应晶体管T1的控制电极并且控制流经场效应晶体管T1和欧姆电阻R1的第二电流的幅度。电流镜像电路Ⅱa产生幅度基本上等于第二电流的幅度的电流。电流镜像电路Ⅱa产生的电流经导电连接Ⅰ提供给参考电阻Rref。这样，幅度基本上等于第二电流的第一电流在电流装置稳定动作期间流经Rref。
如果在电路装置稳定工作期间出现高频干扰信号并叠加到参考电阻Rref两端的电压上，这个高频干扰信号不仅被低通滤波器减弱，而且被旁路在参考电阻上的电容C1所减弱。结果，出现在第二输入端K2的干扰信号只引起一个相对较低幅度的高频干扰信号，该高频干扰信号叠加到差分放大器VV的输出端的信号上。因此，在场效应晶体管T1的控制极、流经场效应晶体管T1和欧姆电阻R1的第二电流及电流镜像电路Ⅱa产生的第一电流几乎不出现干扰。由于电压-电流转换器产生的电流中的干扰的这种减小，干扰对电路装置工作只带来相对较小的不利的影响。
Claims (6)
1．一种带具有电压-电流转换器的电路装置，包括：
-差分放大器，该差分放大器带有：
-用于和产生参考电压Vref的参考电压源相连接的第一输入端，
-用于和参考电阻Rref连接的第二输入端，和
-输出端，
-用于产生通过参考电阻Rref的第一电流的装置Ⅰ，和
-用于产生第二电流且其输入端和差分放大器的输出端相连的电流放大器，其特征在于：
差分放大器带有低通滤波器，一方面的电流放大器和另一方面的装置Ⅰ及参考电阻各自包括相互分开的元件，另外，电路装置带有和电流放大器及装置Ⅰ相连以便根据第二电流来影响第一电流的装置Ⅱ。
2．根据权利要求1的电路装置，其特征在于低通滤波器包括欧姆电阻和电容。
3．根据权利要求1或2的电路装置，其特征在于，装置Ⅱ包括产生电流的电流镜像电路，该电流的幅度基本上等于第二电流的幅度，装置Ⅰ由电流镜像电路的输出端和参考电阻之间的耦合构成。
4．根据上述权利要求的一项或多项的电路装置，其特征在于其中的电流放大器是源跟随器。
5．根据上述权利要求的一项或多项的电路装置，其特征在于其中的参考电阻被电容装置旁路。
6．根据上述权利要求的一项或多项的电路装置，其特征在于电路装置至少其一部分构成集成电路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP95202331.5 | 1995-08-29 | ||
| EP95202331 | 1995-08-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1166245A CN1166245A (zh) | 1997-11-26 |
| CN1068161C true CN1068161C (zh) | 2001-07-04 |
Family
ID=8220591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN96191240A Expired - Fee Related CN1068161C (zh) | 1995-08-29 | 1996-08-26 | 电压－电流转换器电路装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6420911B1 (zh) |
| EP (1) | EP0788680B1 (zh) |
| JP (1) | JPH10508452A (zh) |
| CN (1) | CN1068161C (zh) |
| TW (1) | TW358262B (zh) |
| WO (1) | WO1997008823A2 (zh) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7109668B2 (en) * | 2003-10-30 | 2006-09-19 | I.E.P.C. Corp. | Electronic lighting ballast |
| JP4400746B2 (ja) * | 2003-12-04 | 2010-01-20 | 日本電気株式会社 | 電圧・電流変換を行う能動素子に流れる直流電流の変化分を補償する電流補償回路を有する利得可変電圧・電流変換回路 |
| US7205828B2 (en) * | 2004-08-02 | 2007-04-17 | Silicon Laboratories, Inc. | Voltage regulator having a compensated load conductance |
| US20070194721A1 (en) * | 2004-08-20 | 2007-08-23 | Vatche Vorperian | Electronic lighting ballast with multiple outputs to drive electric discharge lamps of different wattage |
| EP1806639A1 (en) * | 2006-01-10 | 2007-07-11 | AMI Semiconductor Belgium BVBA | A DC current regulator insensitive to conducted EMI |
| CN100466474C (zh) * | 2006-10-25 | 2009-03-04 | 哈尔滨工业大学 | 电压至电流转换电路装置 |
| GB201105400D0 (en) * | 2011-03-30 | 2011-05-11 | Power Electronic Measurements Ltd | Apparatus for current measurement |
| CN102394494A (zh) * | 2011-09-28 | 2012-03-28 | 魏德米勒电联接国际贸易(上海)有限公司 | 设有过流保护电路模块的电流-电压转换电路 |
| US8970301B2 (en) * | 2013-05-20 | 2015-03-03 | Analog Devices, Inc. | Method for low power low noise input bias current compensation |
| US9900953B2 (en) * | 2016-05-31 | 2018-02-20 | Tt Electronics Plc | Temperature compensation in optical sensing system |
| CN106940581A (zh) * | 2017-05-06 | 2017-07-11 | 湖南融和微电子有限公司 | 一种适用于动态参考电压下的电压差产生电路 |
| TWI662862B (zh) * | 2017-11-09 | 2019-06-11 | 美商Ｔｔ電子公司 | 光學感測系統中的溫度補償技術 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5216381A (en) * | 1990-12-20 | 1993-06-01 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | Unitary-gain final stage particularly for monolithically integratable power amplifiers |
| US5424683A (en) * | 1993-03-29 | 1995-06-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Differential amplification circuit wherein a DC level at an output terminal is automatically adjusted and a power amplifier wherein a BTL drive circuit is driven by a half wave |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5243967A (en) * | 1975-10-06 | 1977-04-06 | Hitachi Ltd | Transistor circuit |
| DE3213838A1 (de) * | 1982-04-15 | 1983-10-27 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Integrierte schaltungsanordung mit einem spannungs-strom-wandler |
| JPS603098A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-09 | 株式会社日立製作所 | 電圧電流変換回路 |
| IT1184820B (it) * | 1985-08-13 | 1987-10-28 | Sgs Microelettronica Spa | Generatore di corrente stabilizzata ad alimentazione singola,particolarmente per circuiti integrati di tipo mos |
| US5231316A (en) * | 1991-10-29 | 1993-07-27 | Lattice Semiconductor Corporation | Temperature compensated cmos voltage to current converter |
-
1996
- 1996-08-26 JP JP9510039A patent/JPH10508452A/ja not_active Withdrawn
- 1996-08-26 EP EP96926525A patent/EP0788680B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-08-26 WO PCT/IB1996/000838 patent/WO1997008823A2/en active IP Right Grant
- 1996-08-26 CN CN96191240A patent/CN1068161C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-08-29 US US08/705,569 patent/US6420911B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-10-02 TW TW085112031A patent/TW358262B/zh active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5216381A (en) * | 1990-12-20 | 1993-06-01 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | Unitary-gain final stage particularly for monolithically integratable power amplifiers |
| US5424683A (en) * | 1993-03-29 | 1995-06-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Differential amplification circuit wherein a DC level at an output terminal is automatically adjusted and a power amplifier wherein a BTL drive circuit is driven by a half wave |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1166245A (zh) | 1997-11-26 |
| TW358262B (en) | 1999-05-11 |
| EP0788680B1 (en) | 2003-05-14 |
| US6420911B1 (en) | 2002-07-16 |
| WO1997008823A3 (en) | 1997-04-24 |
| WO1997008823A2 (en) | 1997-03-06 |
| JPH10508452A (ja) | 1998-08-18 |
| EP0788680A1 (en) | 1997-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1068161C (zh) | 电压－电流转换器电路装置 | |
| CN1052372C (zh) | 放电灯照明器件 | |
| CN1069765C (zh) | 电压平衡电路 | |
| CN1316174A (zh) | 作为发光二极管驱动器的逆向变换器 | |
| CN102647823A (zh) | 一种led灯恒流驱动电路 | |
| US5801458A (en) | Direct current control circuit | |
| EP1467474B1 (de) | Schnittstellenschaltung zum Betrieb von kapazitiven Lasten | |
| NL8603152A (nl) | Filterschakeling. | |
| US6323695B1 (en) | Comparator with controllable bias current source | |
| US5550511A (en) | Differential amplifier having single phase input and two output phases | |
| CN1066005C (zh) | 电路装置 | |
| DE4207226B4 (de) | Integrierte Schaltung | |
| WO1993020677A1 (de) | Elektronisches vorschaltgerät für eine gasentladungslampe | |
| EP0363626B1 (de) | Schaltungsanordnung zur Pegelumsetzung digitaler Signale | |
| CN1235731A (zh) | 用户线接口电路 | |
| US5959411A (en) | One pin IC control circuit for a discharge lamp | |
| DE102006010502A1 (de) | Entladungslampen-Versorgungsschaltung | |
| US6850546B2 (en) | Driver circuit | |
| EP0867060B1 (de) | Stromversorgung mit verlustarmer einschaltstrombegrenzung und hochsetzstellerschaltung | |
| DE69628132T2 (de) | Elektronischer lampenballast der eine brückenschaltung enthält und integrierte schaltung mit spannungs-stromkonverter zur steuerung der brückenschaltung | |
| WO1990005330A1 (de) | Stromregler | |
| CN87104233A (zh) | 包含具有直流供电点的线电压稳压器的电话机 | |
| CN1268934C (zh) | 最小值检测器 | |
| EP2009538A1 (de) | Elektronisches Modul und Anordnung zur Signalübertragung damit | |
| CN117081353A (zh) | 一种变频控制系统及其电流采样控制装置和方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |