JP2002299967A - 光電流増幅回路 - Google Patents
光電流増幅回路Info
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Abstract
た出力電流を得ることができる光電流増幅回路を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 受光素子としてのフォトダイオードPD
とは別に設けられた遮光されたフォトダイオードdp1
と、遮光されたフォトダイオードdp1に電流を供給す
る第1トランジスタQ6と、第1トランジスタQ6とカ
レントミラー回路を構成し受光素子としてのフォトダイ
オードPDに電流を供給する第2トランジスタQ5とを
有することにより、遮光されたフォトダイオードdp1
の暗電流に応じた電流が第2トランジスタQ5に流れ、
暗電流を除去した電流が電流増幅されて出力される。
Description
し、フォトダイオードで発生した光電流を増幅する光電
流増幅回路に関する。
回路図を示す。同図中、フォトダイオードPDのカソー
ドは電源Vccに接続され、フォトダイオードPDのア
ノードはnpnトランジスタQ1のコレクタに接続され
ている。トランジスタQ1のベースはnpnトランジス
タQ2のベース及びコレクタに接続されており、それぞ
れのエミッタは接地されている。カレントミラー回路を
構成するトランジスタQ1,Q2は、エミッタ面積比が
1:xとされ、トランジスタQ2のコレクタ電流はフォ
トダイオードPDの出力電流のx倍に増幅される。
ンジスタQ3のコレクタに接続されている。トランジス
タQ3のベースはpnpトランジスタQ4のベース及び
コレクタに接続されており、それぞれのエミッタは電源
Vccに出力されている。カレントミラー回路を構成す
るトランジスタQ3,Q4は、エミッタ面積比が1:y
とされ、トランジスタQ4のコレクタからはフォトダイ
オードPDの出力電流がx・y倍に増幅されて端子10
を介して出力される。
には、無光時においても暗電流と呼ばれる電流が流れ
る。従来の光電流増幅回路では、この暗電流も増幅され
て出力される。光電流増幅回路の出力電流特性として
は、図4に実線で示すような受光量に比例した出力電流
が得られることが理想であるが、従来の光電流増幅回路
の特性は、暗電流のために破線で示すようにオフセット
が発生するという問題があった。
で、オフセットのない受光量に比例した出力電流を得る
ことができる光電流増幅回路を提供することを目的とす
る。
は、受光素子としてのフォトダイオード(PD)で発生
した光電流を増幅する光電流増幅回路において、前記受
光素子としてのフォトダイオード(PD)とは別に設け
られた遮光されたフォトダイオード(dp1,dp2)
と、前記遮光されたフォトダイオード(dp1,dp
2)に電流を供給する第1トランジスタ(Q6,Q7)
と、前記第1トランジスタ(Q6,Q7)とカレントミ
ラー回路を構成し前記受光素子としてのフォトダイオー
ド(PD)に電流を供給する第2トランジスタ(Q5)
とを有し、更に、請求項2に記載の発明は、前記遮光さ
れたフォトダイオード(dp1)と前記受光素子として
のフォトダイオード(PD)の受光面積は同一で、前記
第1トランジスタ(Q6)と前記第2トランジスタ(Q
5)のエミッタ面積は同一であることにより、遮光され
たフォトダイオード(dp1)の暗電流に応じた電流が
第2トランジスタ(Q5)に流れ、暗電流を除去した電
流が電流増幅されて出力される。
フォトダイオード(dp2)と前記受光素子としてのフ
ォトダイオード(PD)の受光面積は1:z(zは1を
越える実数)で、前記第1トランジスタ(Q7)と前記
第2トランジスタ(Q5)のエミッタ面積は1:zであ
ることにより、遮光されたフォトダイオード(dp2)
の暗電流に応じた電流が第2トランジスタ(Q5)に流
れ、暗電流を除去した電流が電流増幅されて出力される
と共に、遮光されたフォトダイオード(dp2)を小型
化することができる。
易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示
の態様に限定されるものではない。
の第1実施例の回路図を示す。同図中、図3と同一部分
には同一符号を付す。
ソードは電源Vccに接続され、フォトダイオードPD
のアノードはnpnトランジスタQ1のコレクタに接続
されている。トランジスタQ1のベースはnpnトラン
ジスタQ2のベース及びコレクタに接続されており、そ
れぞれのエミッタは接地されている。カレントミラー回
路を構成するトランジスタQ1,Q2は、エミッタ面積
比が1:xとされ、トランジスタQ2のコレクタ電流は
フォトダイオードPDの出力電流のx倍に増幅される。
ンジスタQ3のコレクタに接続されている。トランジス
タQ3のベースはpnpトランジスタQ4のベース及び
コレクタに接続されており、それぞれのエミッタは電源
Vccに出力されている。カレントミラー回路を構成す
るトランジスタQ3,Q4は、エミッタ面積比が1:y
とされ、トランジスタQ4のコレクタからはトランジス
タQ1のコレクタ電流がx・y倍に増幅されて端子10
を介して出力される。
はnpnトランジスタQ5のコレクタが接続されてい
る。トランジスタQ5のベースはnpnトランジスタQ
6のベース及びコレクタに接続されており、それぞれの
エミッタは接地されている。カレントミラー回路を構成
するトランジスタQ5,Q6は、エミッタ面積比が1:
1とされている。
オードdp1のアノードに接続され、フォトダイオード
dp1のカソードは電源Vccに接続されている。フォ
トダイオードdp1としてはフォトダイオードPDと同
一特性かつ同一受光面積のものを用い、フォトダイオー
ドdp1は常時遮光して使用する。
れているため、常時、暗電流だけを流す。従って、カレ
ントミラー回路を構成するトランジスタQ5,Q6それ
ぞれのコレクタ電流は暗電流だけとなり、トランジスタ
Q1のコレクタ電流はフォトダイオードPDの出力電流
から暗電流を除去した電流となる。このため、暗電流を
除去したフォトダイオードPDの出力電流がx・y倍に
増幅されて端子10より出力される。
施例の回路図を示す。同図中、図1と同一部分には同一
符号を付す。
ソードは電源Vccに接続され、フォトダイオードPD
のアノードはnpnトランジスタQ1のコレクタに接続
されている。トランジスタQ1のベースはnpnトラン
ジスタQ2のベース及びコレクタに接続されており、そ
れぞれのエミッタは接地されている。カレントミラー回
路を構成するトランジスタQ1,Q2は、エミッタ面積
比が1:xとされ、トランジスタQ2のコレクタ電流は
フォトダイオードPDの出力電流のx倍に増幅される。
ンジスタQ3のコレクタに接続されている。トランジス
タQ3のベースはpnpトランジスタQ4のベース及び
コレクタに接続されており、それぞれのエミッタは電源
Vccに出力されている。カレントミラー回路を構成す
るトランジスタQ3,Q4は、エミッタ面積比が1:y
とされ、トランジスタQ4のコレクタからはトランジス
タQ1のコレクタ電流がx・y倍に増幅されて端子10
を介して出力される。
はnpnトランジスタQ5のコレクタが接続されてい
る。トランジスタQ5のベースはnpnトランジスタQ
7のベース及びコレクタに接続されており、それぞれの
エミッタは接地されている。カレントミラー回路を構成
するトランジスタQ7,Q5は、エミッタ面積比が1:
z(zは例えば10)とされている。
オードdp2のアノードに接続され、フォトダイオード
dp2のカソードは電源Vccに接続されている。フォ
トダイオードdp2とフォトダイオードPDの受光面積
は1:zとされている。なお、フォトダイオードdp2
とフォトダイオードPDは特性的には同一である。フォ
トダイオードdp2は常時遮光して使用する。
れているため、常時、暗電流i1だけを流す。フォトダ
イオードPDは受光面積がフォトダイオードdp2のz
倍であるため、暗電流はi1・zとなる。カレントミラ
ー回路を構成するトランジスタQ7,Q5のコレクタ電
流は1:zであるため、トランジスタQ7,Q5それぞ
れのコレクタ電流はフォトダイオードdp2,PDそれ
ぞれの暗電流だけとなり、トランジスタQ1のコレクタ
電流はフォトダイオードPDの出力電流から暗電流を除
去した電流となる。
ードPDの出力電流がx・y倍に増幅されて端子10よ
り出力される。この第2実施例においては、第1実施例
に比べてフォトダイオードdp2の面積を1/zに小型
化することができる。
受光素子としてのフォトダイオードとは別に設けられた
遮光されたフォトダイオードと、遮光されたフォトダイ
オードに電流を供給する第1トランジスタと、第1トラ
ンジスタとカレントミラー回路を構成し前記受光素子と
してのフォトダイオードに電流を供給する第2トランジ
スタとを有し、更に、請求項2に記載の発明は、遮光さ
れたフォトダイオードと受光素子としてのフォトダイオ
ードの受光面積は同一で、第1トランジスタと第2トラ
ンジスタのエミッタ面積は同一であることにより、遮光
されたフォトダイオードの暗電流に応じた電流が第2ト
ランジスタに流れ、暗電流を除去した電流が電流増幅さ
れて出力される。
たフォトダイオードと受光素子としてのフォトダイオー
ドの受光面積は1:z(zは1を越える実数)で、第1
トランジスタと第2トランジスタのエミッタ面積は1:
zであることにより、遮光されたフォトダイオードの暗
電流に応じた電流が第2トランジスタに流れ、暗電流を
除去した電流が電流増幅されて出力されると共に、遮光
されたフォトダイオードを小型化することができる。
である。
である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 受光素子としてのフォトダイオードで発
生した光電流を増幅する光電流増幅回路において、 前記受光素子としてのフォトダイオードとは別に設けら
れた遮光されたフォトダイオードと、 前記遮光されたフォトダイオードに電流を供給する第1
トランジスタと、 前記第1トランジスタとカレントミラー回路を構成し前
記受光素子としてのフォトダイオードに電流を供給する
第2トランジスタとを有することを特徴とする光電流増
幅回路。 - 【請求項2】 請求項1記載の光電流増幅回路におい
て、 前記遮光されたフォトダイオードと前記受光素子として
のフォトダイオードの受光面積は同一で、前記第1トラ
ンジスタと前記第2トランジスタのエミッタ面積は同一
であることを特徴とする光電流増幅回路。 - 【請求項3】 請求項1記載の光電流増幅回路におい
て、 前記遮光されたフォトダイオードと前記受光素子として
のフォトダイオードの受光面積は1:z(zは1を越え
る実数)で、前記第1トランジスタと前記第2トランジ
スタのエミッタ面積は1:zであることを特徴とする光
電流増幅回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001102063A JP4639509B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 光電流増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001102063A JP4639509B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 光電流増幅回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002299967A true JP2002299967A (ja) | 2002-10-11 |
JP4639509B2 JP4639509B2 (ja) | 2011-02-23 |
Family
ID=18955307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001102063A Expired - Fee Related JP4639509B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 光電流増幅回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4639509B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009194350A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Samsung Mobile Display Co Ltd | 光センサ及びそれを用いた平板表示装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62206910A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Toshiba Corp | 反転型の光増幅器 |
JPH0645838A (ja) * | 1992-05-29 | 1994-02-18 | Sharp Corp | 受光増幅装置 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001102063A patent/JP4639509B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62206910A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Toshiba Corp | 反転型の光増幅器 |
JPH0645838A (ja) * | 1992-05-29 | 1994-02-18 | Sharp Corp | 受光増幅装置 |
Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2009194350A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Samsung Mobile Display Co Ltd | 光センサ及びそれを用いた平板表示装置 |
US8749537B2 (en) | 2008-02-13 | 2014-06-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Photo sensor and flat panel display device using thereof |
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---|---|
JP4639509B2 (ja) | 2011-02-23 |
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