JP3024026B2 - バンドギャップ型定電圧発生回路 - Google Patents
バンドギャップ型定電圧発生回路Info
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- JP3024026B2 JP3024026B2 JP4180016A JP18001692A JP3024026B2 JP 3024026 B2 JP3024026 B2 JP 3024026B2 JP 4180016 A JP4180016 A JP 4180016A JP 18001692 A JP18001692 A JP 18001692A JP 3024026 B2 JP3024026 B2 JP 3024026B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バンドギャップ型定電
圧発生回路に関する。
圧発生回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術に基づくバンドギャップ型定電
圧発生回路の回路例を図3に示す。この回路が発振しな
いようにするため、集積回路上において、トランジスタ
Q1→Q2→Q5→Q3→Q4からなる帰還ループの高
周波でのループ利得が低下するように位相補償を行う必
要がある。トランジスタQ2のベース−コレクタ間には
上記の目的を達するためコンデンサC1が設けられてい
る。
圧発生回路の回路例を図3に示す。この回路が発振しな
いようにするため、集積回路上において、トランジスタ
Q1→Q2→Q5→Q3→Q4からなる帰還ループの高
周波でのループ利得が低下するように位相補償を行う必
要がある。トランジスタQ2のベース−コレクタ間には
上記の目的を達するためコンデンサC1が設けられてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】位相補償を十分に行う
には、位相補償回路のCR時定数を大きくする必要があ
る。図3に示した従来技術に基づくバンドギャップ型定
電圧発生回路において、トランジスタQ2のベースから
見たトランジスタQ1側のインピーダンスは低く構成さ
れている。ゆえに、CR時定数を大きくするためには位
相補償用のコンデンサC1の容量を大きくする必要があ
った。
には、位相補償回路のCR時定数を大きくする必要があ
る。図3に示した従来技術に基づくバンドギャップ型定
電圧発生回路において、トランジスタQ2のベースから
見たトランジスタQ1側のインピーダンスは低く構成さ
れている。ゆえに、CR時定数を大きくするためには位
相補償用のコンデンサC1の容量を大きくする必要があ
った。
【0004】しかしながら集積回路上において、コンデ
ンサC1の容量を大きくすることはコンデンサC1を構
成する面積を大きくすることであり、チップ面積の増大
となりコスト的に不利になる欠点を生じる。本発明の目
的はこのような問題点を解決し、位相補償がかけ易いバ
ンドギャップ型定電圧発生回路を提供することにある。
ンサC1の容量を大きくすることはコンデンサC1を構
成する面積を大きくすることであり、チップ面積の増大
となりコスト的に不利になる欠点を生じる。本発明の目
的はこのような問題点を解決し、位相補償がかけ易いバ
ンドギャップ型定電圧発生回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のバンドギャップ
型定電圧発生回路は、カレントミラー回路と接地ライン
との間にそれぞれ接続されている第1及び第2のトラン
ジスタのベース−エミッタ電圧の差に応じた電流を発生
する電流発生回路と、カレントミラー回路と接地ライン
との間に接続されており電流発生回路により発生された
電流の値に応じた出力基準電圧を発生する電圧発生回路
とを有しており、第1のトランジスタのコレクタと第2
のトランジスタのベースとが接続されており、第1のト
ランジスタのコレクタが第1の抵抗を介してカレントミ
ラー回路の第1の電流出力端子に接続されており、第1
のトランジスタのベースがカレントミラー回路の第1の
電流出力端子に接続されており、第2のトランジスタの
コレクタがカレントミラー回路の第2の電流出力端子に
接続されており、第2のトランジスタのコレクタと第2
のトランジスタのベースとの間に容量が接続され、電圧
発生回路が、カレントミラー回路と接地ラインとの間に
接続された第2の抵抗とダイオードとから構成されたバ
ンドギャップ型定電圧発生回路であって、第1のトラン
ジスタと第2のトランジスタのエミッタ面積比と、第1
の抵抗と第2の抵抗の抵抗比とが、出力基準電圧の温度
係数をゼロにする値に設定されていることを特徴とす
る。
型定電圧発生回路は、カレントミラー回路と接地ライン
との間にそれぞれ接続されている第1及び第2のトラン
ジスタのベース−エミッタ電圧の差に応じた電流を発生
する電流発生回路と、カレントミラー回路と接地ライン
との間に接続されており電流発生回路により発生された
電流の値に応じた出力基準電圧を発生する電圧発生回路
とを有しており、第1のトランジスタのコレクタと第2
のトランジスタのベースとが接続されており、第1のト
ランジスタのコレクタが第1の抵抗を介してカレントミ
ラー回路の第1の電流出力端子に接続されており、第1
のトランジスタのベースがカレントミラー回路の第1の
電流出力端子に接続されており、第2のトランジスタの
コレクタがカレントミラー回路の第2の電流出力端子に
接続されており、第2のトランジスタのコレクタと第2
のトランジスタのベースとの間に容量が接続され、電圧
発生回路が、カレントミラー回路と接地ラインとの間に
接続された第2の抵抗とダイオードとから構成されたバ
ンドギャップ型定電圧発生回路であって、第1のトラン
ジスタと第2のトランジスタのエミッタ面積比と、第1
の抵抗と第2の抵抗の抵抗比とが、出力基準電圧の温度
係数をゼロにする値に設定されていることを特徴とす
る。
【0006】
【作用】位相補償用のコンデンサC1を印加する第2の
トランジスタQ2の1段手前の第1のトランジスタQ1
に第1の抵抗器R1を接続することにより第1のトラン
ジスタQ1の出力インピーダンスが大きくなる。インピ
ーダンスの増加によって積分回路のCR時定数が増し高
周波における利得の減衰率が大きくなる。
トランジスタQ2の1段手前の第1のトランジスタQ1
に第1の抵抗器R1を接続することにより第1のトラン
ジスタQ1の出力インピーダンスが大きくなる。インピ
ーダンスの増加によって積分回路のCR時定数が増し高
周波における利得の減衰率が大きくなる。
【0007】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図1は本発明のバンドギャップ型定電圧発
生回路を示している。
に説明する。図1は本発明のバンドギャップ型定電圧発
生回路を示している。
【0008】トランジスタQ1とQ2のベース−エミッ
タ間電圧VBEの差△VBEが抵抗器R1に表れる。抵抗器
R1に流れる電流値は、トランジスタQ1の電流値と等
しく、その値をIQ1とすると、 IQ1=△VBE/R1 で、トランジスタQ2(IQ2)および抵抗器R2(IR
2)に流れる電流値と等しい。
タ間電圧VBEの差△VBEが抵抗器R1に表れる。抵抗器
R1に流れる電流値は、トランジスタQ1の電流値と等
しく、その値をIQ1とすると、 IQ1=△VBE/R1 で、トランジスタQ2(IQ2)および抵抗器R2(IR
2)に流れる電流値と等しい。
【0009】また、出力基準電圧Vreg の端子電圧(定
電圧)は、次式となる。
電圧)は、次式となる。
【0010】 Vreg =IR2×R2+VBED1 =(R2/R1)×△VBE+VBED1 ………(1) 次に、出力基準電圧Vreg の温度係数を考える。
【0011】△VBE=VBEQ1−VBEQ2 =(kT/q )ln(IQ1 /Is)−(kT/q )ln(IQ2 /Is) トランジスタQ1およびQ2の素子は同一特性である
が、Q2は10個の素子を並列にして構成されている。
よって両トランジスタのエミッタ面積比はQ1:Q2=
1:10であり上式は次式となる。
が、Q2は10個の素子を並列にして構成されている。
よって両トランジスタのエミッタ面積比はQ1:Q2=
1:10であり上式は次式となる。
【0012】 △VBE=(kT/q )ln(10) ………(2) (2) 式より、△VBEの温度係数は+0.2mV /℃とな
る。ここにおいてk はボルツマン定数、T は絶対温度、
q は電子の電荷を表す。
る。ここにおいてk はボルツマン定数、T は絶対温度、
q は電子の電荷を表す。
【0013】VBED1の温度係数は、−2mV /℃、R2/
R1=10とすれば、(1) 式より、出力基準電圧Vreg
の温度係数はゼロになり、温度変化に対して安定する。
R1=10とすれば、(1) 式より、出力基準電圧Vreg
の温度係数はゼロになり、温度変化に対して安定する。
【0014】位相補償をかける場合、トランジスタQ
1、Q2、Q3、Q4、Q5、抵抗器R1、コンデンサ
C1で、トランジスタQ2のベースを入力、トランジス
タQ1のコレクタを出力する回路のオープンループゲイ
ンを考えた場合、周波数−利得・位相特性は図2に示さ
れている。同グラフにおいて、実線が図1の実施例の特
性であり、点線が図3の従来技術に基づく回路の特性で
ある。
1、Q2、Q3、Q4、Q5、抵抗器R1、コンデンサ
C1で、トランジスタQ2のベースを入力、トランジス
タQ1のコレクタを出力する回路のオープンループゲイ
ンを考えた場合、周波数−利得・位相特性は図2に示さ
れている。同グラフにおいて、実線が図1の実施例の特
性であり、点線が図3の従来技術に基づく回路の特性で
ある。
【0015】高周波時、位相が360°回って0dBを越
える利得があると、発振する。発振させないために、イ
ンピーダンスを大きくして、高周波でのループ利得を減
衰させる。つまり、つまり位相が360°時、利得が0
dBより下回るようにする。
える利得があると、発振する。発振させないために、イ
ンピーダンスを大きくして、高周波でのループ利得を減
衰させる。つまり、つまり位相が360°時、利得が0
dBより下回るようにする。
【0016】位相補償をかける場合、トランジスタQ1
→Q2→Q5→Q3→Q4からなる帰還ループの高周波
でのループ利得を低下させて発振しないようにする。本
発明の回路では抵抗器R1の存在によりトランジスタQ
1の出力インピーダンスが大きくなるので高周波での減
衰が大きくなり、位相補償がかけ易い。また、図中のト
ランジスタQ2の“×10”は一例であって“×n”個
で設計することができる。
→Q2→Q5→Q3→Q4からなる帰還ループの高周波
でのループ利得を低下させて発振しないようにする。本
発明の回路では抵抗器R1の存在によりトランジスタQ
1の出力インピーダンスが大きくなるので高周波での減
衰が大きくなり、位相補償がかけ易い。また、図中のト
ランジスタQ2の“×10”は一例であって“×n”個
で設計することができる。
【0017】
【発明の効果】本発明のバンドギャップ型定電圧発生回
路は、以上説明したように位相補償がかけ易くなる。ま
た、位相補償用の容量C1が小さくてすみ、チップサイ
ズが減少し集積回路のコストの低減が可能となる。
路は、以上説明したように位相補償がかけ易くなる。ま
た、位相補償用の容量C1が小さくてすみ、チップサイ
ズが減少し集積回路のコストの低減が可能となる。
【図1】本発明の実施例であるバンドギャップ型定電圧
発生回路を示す図である。
発生回路を示す図である。
【図2】図1及び図3に示した回路の周波数特性グラフ
である。
である。
【図3】従来技術に基づくバンドギャップ型定電圧発生
回路を示す図である。
回路を示す図である。
Q1、Q2 NPN型トランジスタ Q3〜Q6 PNP型トランジスタ R1、R2 抵抗器 C1 コンデンサ Vreg 出力基準電圧 D1 ダイオード
Claims (1)
- 【請求項1】 カレントミラー回路と接地ラインとの間
にそれぞれ接続されている第1及び第2のトランジスタ
のベース−エミッタ電圧の差に応じた電流を発生する電
流発生回路と、前記カレントミラー回路と接地ラインと
の間に接続されており前記電流発生回路により発生され
た電流の値に応じた出力基準電圧を発生する電圧発生回
路とを有しており、前記第1のトランジスタのコレクタ
と前記第2のトランジスタのベースとが接続されてお
り、前記第1のトランジスタの前記コレクタが第1の抵
抗を介して前記カレントミラー回路の第1の電流出力端
子に接続されており、前記第1のトランジスタのベース
が前記カレントミラー回路の第1の電流出力端子に接続
されており、前記第2のトランジスタのコレクタが前記
カレントミラー回路の第2の電流出力端子に接続されて
おり、前記第2のトランジスタのコレクタと該第2のト
ランジスタのベースとの間に容量が接続され、前記電圧
発生回路が、前記カレントミラー回路と接地ラインとの
間に接続された第2の抵抗とダイオードとから構成され
たバンドギャップ型定電圧発生回路であって、 前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタのエ
ミッタ面積比と、前記第1の抵抗と前記第2の抵抗の抵
抗比とが、前記出力基準電圧の温度係数をゼロにする値
に設定され ていることを特徴とするバンドギャップ型定
電圧発生回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4180016A JP3024026B2 (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | バンドギャップ型定電圧発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4180016A JP3024026B2 (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | バンドギャップ型定電圧発生回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0628047A JPH0628047A (ja) | 1994-02-04 |
JP3024026B2 true JP3024026B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=16075991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4180016A Expired - Fee Related JP3024026B2 (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | バンドギャップ型定電圧発生回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3024026B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-07 JP JP4180016A patent/JP3024026B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0628047A (ja) | 1994-02-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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