JP3342489B2 - 対称バイポーラトランジスタまたは対称バイポーラトランジスタ構造の駆動装置 - Google Patents
対称バイポーラトランジスタまたは対称バイポーラトランジスタ構造の駆動装置Info
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- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】 対称バイポーラトランジスタに対しては多くの応用分
野が考えられる。公知の応用分野ではバイポーラトラン
ジスタがバスシステムへの連結回路のなかの極性反転保
護要素としての役割をする（ヨーロッパ特許出願公開第
Ａ−0487759号明細書、第３図）。このような極性反転
保護要素は特にバスシステム、計算機およびプログラム
記憶式制御装置の構成要素として適している。極性反転
保護要素は信号連結経路のなかに、電気的信号の極性に
関係して信号連結経路を遮断またはレリーズする制御可
能な要素として位置している。公知のバイポーラトラン
ジスタは二重エミッタトランジスタとして構成されてお
り、そのエミッタ電流は双方向に対称に制御され得る。
野が考えられる。公知の応用分野ではバイポーラトラン
ジスタがバスシステムへの連結回路のなかの極性反転保
護要素としての役割をする（ヨーロッパ特許出願公開第
Ａ−0487759号明細書、第３図）。このような極性反転
保護要素は特にバスシステム、計算機およびプログラム
記憶式制御装置の構成要素として適している。極性反転
保護要素は信号連結経路のなかに、電気的信号の極性に
関係して信号連結経路を遮断またはレリーズする制御可
能な要素として位置している。公知のバイポーラトラン
ジスタは二重エミッタトランジスタとして構成されてお
り、そのエミッタ電流は双方向に対称に制御され得る。
バイポーラトランジスタ構造は他方において一般に、
電位差が特定の値を下廻るか否か、従ってまた電圧が他
の電圧に近づくか否かを検査するために適している。こ
れまではコンパレータが使用されていた。しかし必要な
コンパレータ装置は一般にかなり高価である。バイポー
ラトランジスタ構造はドイツ特許出願第P4217096.6号明
細書に記載されている。
電位差が特定の値を下廻るか否か、従ってまた電圧が他
の電圧に近づくか否かを検査するために適している。こ
れまではコンパレータが使用されていた。しかし必要な
コンパレータ装置は一般にかなり高価である。バイポー
ラトランジスタ構造はドイツ特許出願第P4217096.6号明
細書に記載されている。
特にバイポーラトランジスタ構造がIC回路のなかに集
積されるべきであれば、損失電力ができるだけ小さく、
また駆動電流が相応に小さいことが望ましい。本発明の
課題は、IC回路のなかの対称バイポーラトランジスタま
たは対称バイポーラトランジスタ構造に対する駆動回路
であって、できるだけ小さい駆動電流ですませられる駆
動回路を提供することにある。
積されるべきであれば、損失電力ができるだけ小さく、
また駆動電流が相応に小さいことが望ましい。本発明の
課題は、IC回路のなかの対称バイポーラトランジスタま
たは対称バイポーラトランジスタ構造に対する駆動回路
であって、できるだけ小さい駆動電流ですませられる駆
動回路を提供することにある。
この課題は請求項１による駆動装置により解決され
る。対称バイポーラトランジスタまたは対称バイポーラ
トランジスタ構造の両動作電極に電流ミラー回路がそれ
自体は公知の仕方で接続されている。それは特にそのエ
ミッタと接続されている。両電流ミラー回路はその際に
それらのベースで互いに接続されており、またそれらの
コレクタは、バイポーラトランジスタの制御のために必
要な制御電流を供給する逆電流ミラーとして動作する。
このような装置では対称バイポーラトランジスタまたは
対称バイポーラトランジスタ構造に対して小さい駆動電
流ですませられる。以下では両装置は短縮してバイポー
ラトランジスタと呼ばれる。
る。対称バイポーラトランジスタまたは対称バイポーラ
トランジスタ構造の両動作電極に電流ミラー回路がそれ
自体は公知の仕方で接続されている。それは特にそのエ
ミッタと接続されている。両電流ミラー回路はその際に
それらのベースで互いに接続されており、またそれらの
コレクタは、バイポーラトランジスタの制御のために必
要な制御電流を供給する逆電流ミラーとして動作する。
このような装置では対称バイポーラトランジスタまたは
対称バイポーラトランジスタ構造に対して小さい駆動電
流ですませられる。以下では両装置は短縮してバイポー
ラトランジスタと呼ばれる。
電流ミラー回路はそれぞれ第１の電流ミラー回路とし
て、それぞれ第１の電流ミラー回路のベースに接続され
ている第２の増幅する電流ミラー回路により拡張され得
る。このような装置は、バイポーラトランジスタを介し
て非常に高いエッジ急峻度を有する電流パルスを送るこ
とを可能にする。
て、それぞれ第１の電流ミラー回路のベースに接続され
ている第２の増幅する電流ミラー回路により拡張され得
る。このような装置は、バイポーラトランジスタを介し
て非常に高いエッジ急峻度を有する電流パルスを送るこ
とを可能にする。
第２の増幅する電流ミラー回路を結合されたイネーブ
ルスイッチを介して第１の電流ミラー回路と接続するこ
とは望ましい。第１の電流ミラー回路のコレクタはその
際にイネーブルスイッチを介して各１つの増幅する電流
ミラーに作用する。各増幅する電流ミラーは直接に、場
合によってはイネーブルスイッチを中間に介して、第１
の電流ミラーのベースに接続されている。このような追
加駆動は単に数100nsの調節遅れで非常に速く動作す
る。しかし高められた電流需要のゆえに、増幅する電流
ミラーを送信の場合にのみイネーブルスイッチを介して
投入することが望ましい。
ルスイッチを介して第１の電流ミラー回路と接続するこ
とは望ましい。第１の電流ミラー回路のコレクタはその
際にイネーブルスイッチを介して各１つの増幅する電流
ミラーに作用する。各増幅する電流ミラーは直接に、場
合によってはイネーブルスイッチを中間に介して、第１
の電流ミラーのベースに接続されている。このような追
加駆動は単に数100nsの調節遅れで非常に速く動作す
る。しかし高められた電流需要のゆえに、増幅する電流
ミラーを送信の場合にのみイネーブルスイッチを介して
投入することが望ましい。
以下図面に概要を示されている実施例により本発明を
一層詳細に説明する。
一層詳細に説明する。
図１には各電流ミラーおよびその後に接続されている
逆電流ミラーによるバイポーラトランジスタの駆動装置
が示されている。
逆電流ミラーによるバイポーラトランジスタの駆動装置
が示されている。
図２には、２組の図１による電流ミラーおよびそれぞ
れ１つの増幅する電流ミラー回路により動作するバイポ
ーラトランジスタの駆動回路が示されている。
れ１つの増幅する電流ミラー回路により動作するバイポ
ーラトランジスタの駆動回路が示されている。
図３には個々の電流ミラー装置の他の回路図が示され
ている。
ている。
図４にはトランジスタに対するダーリントン回路の従
来の回路図が示されている。
来の回路図が示されている。
図１によるバイポーラトランジスタ１は二重エミッタ
トランジスタとして構成されている。それは導線２およ
び３から成る導線配置のうちの導線２のなかでその動作
電極、エミッタ電極により投入される。端子４はバイポ
ーラトランジスタのベースに通じている。二重エミッタ
トランジスタとして構成されているバイポーラトランジ
スタのエミッタにはそれぞれ第１の電流ミラー回路５お
よび６が接続されている。これらはそれらのベース端子
で互いに接続されている。互いに接続されている第１の
電流ミラー回路５または６の各コレクタ11は逆電流ミラ
ー回路７または８に作用する。設定可能なミラー特性曲
線において電流ミラー回路のIC面積により与えられてい
るような伝達比を修正するため、抵抗９および場合によ
っては抵抗10が選択的に設けられている。
トランジスタとして構成されている。それは導線２およ
び３から成る導線配置のうちの導線２のなかでその動作
電極、エミッタ電極により投入される。端子４はバイポ
ーラトランジスタのベースに通じている。二重エミッタ
トランジスタとして構成されているバイポーラトランジ
スタのエミッタにはそれぞれ第１の電流ミラー回路５お
よび６が接続されている。これらはそれらのベース端子
で互いに接続されている。互いに接続されている第１の
電流ミラー回路５または６の各コレクタ11は逆電流ミラ
ー回路７または８に作用する。設定可能なミラー特性曲
線において電流ミラー回路のIC面積により与えられてい
るような伝達比を修正するため、抵抗９および場合によ
っては抵抗10が選択的に設けられている。
逆電流ミラー回路の出力端は、接地電位に対する定電
圧源13から供給されるそれぞれ抵抗12と接続されてい
る。逆電流ミラー回路７および８の出力端はさらにたと
えばダーリントン回路のなかのトランジスタ14のそれぞ
れベースに動作する。トランジスタ14はそれらのコレク
タでバイポーラトランジスタの制御電極としてのベース
に接続されている。抵抗15および16は直線化および電流
制限の役割をする。
圧源13から供給されるそれぞれ抵抗12と接続されてい
る。逆電流ミラー回路７および８の出力端はさらにたと
えばダーリントン回路のなかのトランジスタ14のそれぞ
れベースに動作する。トランジスタ14はそれらのコレク
タでバイポーラトランジスタの制御電極としてのベース
に接続されている。抵抗15および16は直線化および電流
制限の役割をする。
図２による実施例では原理的に図１による回路装置に
それぞれ第２の増幅する電流ミラー回路17および18が、
それぞれ第１の電流ミラー回路５または６のベースに接
続されているイネーブルスイッチ19を介して接続されて
いる。基準電圧が再び定電圧源13として接続されてお
り、また基準電流源20が再び第１の電流ミラー回路５ま
たは６に電流を供給する。
それぞれ第２の増幅する電流ミラー回路17および18が、
それぞれ第１の電流ミラー回路５または６のベースに接
続されているイネーブルスイッチ19を介して接続されて
いる。基準電圧が再び定電圧源13として接続されてお
り、また基準電流源20が再び第１の電流ミラー回路５ま
たは６に電流を供給する。
図１による回路は下記のように動作する。
負荷に無関係に電流を供給する電流源からの励起電流
20は第１の電流ミラー回路５および６から成る電流ミラ
ー天秤に、バイポーラトランジスタ１の動作電極21がよ
り正の電位を有するか動作電極22がより正の電位を有す
るかに応じて分かれる。動作電極21における電位が動作
電極22における電位よりも正であれば、第１の電流ミラ
ー回路５に第１の他の電流ミラー回路６よりも多くの電
流が流れる。さもなければ状況は逆になる。
20は第１の電流ミラー回路５および６から成る電流ミラ
ー天秤に、バイポーラトランジスタ１の動作電極21がよ
り正の電位を有するか動作電極22がより正の電位を有す
るかに応じて分かれる。動作電極21における電位が動作
電極22における電位よりも正であれば、第１の電流ミラ
ー回路５に第１の他の電流ミラー回路６よりも多くの電
流が流れる。さもなければ状況は逆になる。
バイポーラトランジスタ１が完全に飽和していれば、
動作電極21および22における電位は等しく、励起電流20
は均等に第１の電流ミラー回路５および６に分かれる。
電流ミラー天秤はその場合に平衡している。この場合、
両逆電流ミラー回路７および８に等しい電流が流れる。
抵抗12は、上記の状態で各々に等しい電圧降下が生ずる
ようにディメンジョニングされている。この電圧降下は
定電圧源13からの電圧に相当し、またはそれに等しい。
それにより実施例にダーリントン回路として示されてい
るトランジスタ14のベースは接地電位にあり、従ってそ
れらのコレクタにはバイポーラトランジスタ１の制御電
極からの電流が端子４を経て流れ得ない。
動作電極21および22における電位は等しく、励起電流20
は均等に第１の電流ミラー回路５および６に分かれる。
電流ミラー天秤はその場合に平衡している。この場合、
両逆電流ミラー回路７および８に等しい電流が流れる。
抵抗12は、上記の状態で各々に等しい電圧降下が生ずる
ようにディメンジョニングされている。この電圧降下は
定電圧源13からの電圧に相当し、またはそれに等しい。
それにより実施例にダーリントン回路として示されてい
るトランジスタ14のベースは接地電位にあり、従ってそ
れらのコレクタにはバイポーラトランジスタ１の制御電
極からの電流が端子４を経て流れ得ない。
駆動電流は、第１の電流ミラー回路５および６から成
る天秤がもはや平衡していないとき、先ず上昇する。バ
イポーラトランジスタ１を通る電流の方向に関係して、
動作電極21または22がより負になるので、両トランジス
タ14の１つが正の駆動電流を受け、またそれによりバイ
ポーラトランジスタ１に必要な駆動電流を供給する。
る天秤がもはや平衡していないとき、先ず上昇する。バ
イポーラトランジスタ１を通る電流の方向に関係して、
動作電極21または22がより負になるので、両トランジス
タ14の１つが正の駆動電流を受け、またそれによりバイ
ポーラトランジスタ１に必要な駆動電流を供給する。
図２による回路装置では、イネーブルスイッチ19を経
て導かれている第１の電流ミラー回路５または６のコレ
クタが各増幅する電流ミラー回路17または18に作用す
る。この追加駆動は実際上数100nsの調節遅れで非常に
速く動作する。増幅する第２の電流ミラー回路17または
18はそれ自体より大きい電流需要を有することはイネー
ブルスイッチ19により緩和され得る。イネーブルスイッ
チ19を介して送信の場合にのみ投入を行うことは望まし
い。
て導かれている第１の電流ミラー回路５または６のコレ
クタが各増幅する電流ミラー回路17または18に作用す
る。この追加駆動は実際上数100nsの調節遅れで非常に
速く動作する。増幅する第２の電流ミラー回路17または
18はそれ自体より大きい電流需要を有することはイネー
ブルスイッチ19により緩和され得る。イネーブルスイッ
チ19を介して送信の場合にのみ投入を行うことは望まし
い。
図３には第１の電流ミラー回路５または６の他の図示
の仕方が示されている。この図示の仕方は従来はより一
般的であった。図４には、図１にたとえばダーリントン
回路として示されているトランジスタ14に対して古くか
らの図示の仕方が示されている。
の仕方が示されている。この図示の仕方は従来はより一
般的であった。図４には、図１にたとえばダーリントン
回路として示されているトランジスタ14に対して古くか
らの図示の仕方が示されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03K 17/00 - 17/70
Claims (3)
- 【請求項１】対称バイポーラトランジスタ（１）または
対称バイポーラトランジスタ構造に対する駆動回路にお
いて、両動作電極（21、22）に電流ミラー回路（５、
６）が接続されており、その際に両電流ミラー回路
（５、６）がそれらのベースで互いに接続されており、
またそれらのコレクタが、バイポーラトランジスタの制
御のために必要な制御電流を供給する逆電流ミラー回路
（７、８）に作用し、該回路（７、８）はスイッチ（ト
ランジスタ14）を制御し、このスイッチ（14）を介して
バイポーラトランジスタが必要とするベース電流が流
れ、スイッチ（14）は、対称バイポーラトランジスタの
両動作電極が同一電位にあるときにはベース電流を分配
せず、参照電流（励起電流20）が第１の電流ミラー回路
（５、６）のベース電極に供給されることを特徴とする
対称バイポーラトランジスタまたは対称バイポーラトラ
ンジスタ構造の駆動装置。 - 【請求項２】電流ミラー回路はそれぞれ第１の電流ミラ
ー回路（５、６）として、それぞれ第１の電流ミラー回
路（５、６）のベースに接続されている第２の増幅する
電流ミラー回路（17、18）により拡張されており、この
第２の電流ミラー回路（17、18）はそれぞれ第１の電流
ミラー回路（５、６）の他のコレクタに接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の駆動装置。 - 【請求項３】第２の増幅する電流ミラー回路（17、18）
が結合されたイネーブルスイッチ（19）を介して第１の
電流ミラー回路（５、６）と接続されていることを特徴
とする請求項２記載の駆動装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4225455 | 1992-07-31 | ||
| DE4225455.8 | 1992-07-31 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| GB912163A (en) * | 1960-09-30 | 1962-12-05 | Smith & Sons Ltd S | Improvements in or relating to electric switching circuits |
| GB975520A (en) * | 1961-08-31 | 1964-11-18 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to electric gating circuits employing transistors |
| DE2333191C2 (de) * | 1973-06-29 | 1975-08-14 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Elektronisches Halbleiter-Koppelpunktpaar |
| US4096399A (en) * | 1977-03-28 | 1978-06-20 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Crosspoint bias circuit arrangement |
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| EP0487759B1 (de) * | 1990-11-26 | 1995-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verpolschutz |
| DE4316608A1 (de) * | 1992-05-22 | 1993-11-25 | Siemens Ag | Bipolar-Transistorstruktur |
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1993
- 1993-07-08 CZ CZ9593A patent/CZ282853B6/cs not_active IP Right Cessation
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- 1993-07-08 AU AU44157/93A patent/AU675439B2/en not_active Ceased
- 1993-07-08 US US08/374,536 patent/US5459429A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1993-07-08 CA CA002141319A patent/CA2141319A1/en not_active Abandoned
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