JPH02188811A - Constant current circuit - Google Patents

Constant current circuit

Info

Publication number
JPH02188811A
JPH02188811A JP1008401A JP840189A JPH02188811A JP H02188811 A JPH02188811 A JP H02188811A JP 1008401 A JP1008401 A JP 1008401A JP 840189 A JP840189 A JP 840189A JP H02188811 A JPH02188811 A JP H02188811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
current
transistor
absolute temperature
temperature
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.)
Granted
Application number
JP1008401A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2729071B2 (en
Inventor
Harunori Sato
里 治則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP1008401A priority Critical patent/JP2729071B2/en
Publication of JPH02188811A publication Critical patent/JPH02188811A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2729071B2 publication Critical patent/JP2729071B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To acquire a current which is proportional to an absolute temperature with use of a small number of elements by generating the voltage proportional to the absolute temperature by means of the absolute temperature dependence of the base-emitter voltage of a transistor, and converting the voltage into a current. CONSTITUTION:A constant voltage source VC generates the constant voltage having no dependence on the ambient temperatures and the power voltage VB. The base-emitter voltage of an npn transistor TR Q6 has the temperature dependency, therefore the current flowing to a resistance R2 is proportional to temperatures. The source VC always generates the voltage of a fixed level regardless of the temperatures and the voltage VB. Therefore the oscillation due to the change of the voltage VB is never generated. The collector currents are equal to each other between the TR Q6 and Q5 as long as both TRs have the same form. The collector current is taken out of the collector of the TR Q5 and supplied to another circuit. Thus no oscillation preventing capacitor is required and a current proportional to an absolute temperature is obtained with use of a small number of elements.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は絶対温度に比例する電流を発生する定電流回
路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] This invention relates to a constant current circuit that generates a current proportional to absolute temperature.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第5図は従来の絶対温度に比例した定電流を発生する定
電流回路を示す回路図である。図において、Bは第1の
カレントミラー回路であり、PNPトランジスタQ1.
Q2より成る。第1のカレントミラー回路Bはトランジ
スタQ1を基準とし、トランジスタQ1.Q2のコレク
タ面積比は1:αである。]・ランジスタQ1.Q2の
エミッタは電源■8に接続されている。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional constant current circuit that generates a constant current proportional to absolute temperature. In the figure, B is a first current mirror circuit, and PNP transistors Q1.
Consists of Q2. The first current mirror circuit B uses the transistor Q1 as a reference, and the transistor Q1. The collector area ratio of Q2 is 1:α. ]・Langister Q1. The emitter of Q2 is connected to power supply ■8.

Dは第2のカレントミラー回路であり、NPNトランジ
スタQ3.Q4及び抵抗R1より成る。
D is a second current mirror circuit, which includes NPN transistors Q3. It consists of Q4 and resistor R1.

第2のカレントミラー回路りは、トランジスタQ4を基
準とし、トランジスタQ3.Q4のエミツタ面積比はβ
:1である。トランジスタQ3は、]レレフがトランジ
スタQ1のコレクタに接続され、エミッタが抵抗R1を
介し接地されている。
The second current mirror circuit uses transistor Q4 as a reference and transistors Q3. The emitter area ratio of Q4 is β
:1. The transistor Q3 has a relief connected to the collector of the transistor Q1, and an emitter grounded through a resistor R1.

トランジスタQ4は、コレクタがトランジスタQ2のコ
レクタに接続され、エミッタが接地されている。
The collector of the transistor Q4 is connected to the collector of the transistor Q2, and the emitter is grounded.

Cは電源電圧V8が変動した場合の発振防止のためのコ
ンデンサであり、トランジスタQ1.Q3のコレクタ共
通接続点と、トランジスタQ2゜Q4のコレクタ共通接
続点との間に接続されている。
C is a capacitor for preventing oscillation when the power supply voltage V8 fluctuates, and transistors Q1. It is connected between the collector common connection point of Q3 and the collector common connection point of transistors Q2 and Q4.

Q5は、トランジスタQ4とカレントミラーを構成する
NPNトランジスタであり、コレクタがモニター用電流
計Aを介し電源VBに接続され、エミッタが接地され、
ベースがトランジスタQ4のベースに接続されている。
Q5 is an NPN transistor forming a current mirror with transistor Q4, and its collector is connected to the power supply VB via a monitoring ammeter A, and its emitter is grounded.
Its base is connected to the base of transistor Q4.

次に動作について説明する。今、トランジスタQ1及び
Q2の各々のコレクタ電流をrl、12とする。トラン
ジスタQ1と02のコレクタ面積比が1:αより I2  =  α・11        ・・・(1)
となる。また、ト)ンジスタQ3.Q4のエミッタ面積
がβ:1とする。ここで、トランジスタQ3、Q4のベ
ース・エミッタ同電圧を各々vBE3゜V8,4とし、
抵抗R1の両端に発生する電圧をΔv1とすると、 Δ■1−■BE4  VBE3 k :ボルツマン定数 T :絶対温度 q :電子の電荷量 ■S:飽和電流 となる。抵抗R1に流れる電流11/βは、I 1  
ΔV1 β    R1 ・・・(3) となる。(1)式、(2)式、(3)式より■2−α1
1 となる。(4)式において、α、β、q、に、Rはは温
度依存性を持たない。従って、電流I2は絶対温度Tに
比例した電流となる。ここで、トランジスタQ4と05
のエミッタ形状を同一にすれば、トランジスタQ4とと
05の各々のコレクタ電流はほぼ等しくなり、この電流
をトランジスタQ5のコレクタより他の回路に与える。
Next, the operation will be explained. Now, assume that the collector currents of each of transistors Q1 and Q2 are rl and 12. Since the collector area ratio of transistors Q1 and 02 is 1:α, I2 = α・11 (1)
becomes. Also, transistor Q3. It is assumed that the emitter area of Q4 is β:1. Here, the base-emitter voltages of transistors Q3 and Q4 are respectively vBE3°V8,4,
If the voltage generated across the resistor R1 is Δv1, then Δ■1−■BE4 VBE3 k: Boltzmann constant T: absolute temperature q: electron charge amount ■S: saturation current. The current 11/β flowing through the resistor R1 is I 1
ΔV1 β R1 (3). From equations (1), (2), and (3), ■2−α1
It becomes 1. In equation (4), α, β, q, and R have no temperature dependence. Therefore, the current I2 becomes a current proportional to the absolute temperature T. Here, transistors Q4 and 05
If the emitter shapes of transistors Q4 and Q05 are made the same, the collector currents of transistors Q4 and Q05 will be approximately equal, and this current will be applied to other circuits from the collector of transistor Q5.

電流計Aではこの電流をモニターする。Ammeter A monitors this current.

(発明が解決しようとする課題〕 従来の定電流回路は以上のように構成され、発振防止用
のコンデンサCを設けているので、素子数が増大、及び
素子数の増大に伴うコストが増大するという問題点があ
った。
(Problems to be Solved by the Invention) The conventional constant current circuit is configured as described above and is provided with a capacitor C for preventing oscillation, so the number of elements increases and the cost increases with the increase in the number of elements. There was a problem.

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、発振防止用のコンデンサを不要とし、素子数
が少なく絶対温度に比例する電流を発生する定電流回路
を得ることを目的とする。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a constant current circuit that eliminates the need for an oscillation prevention capacitor, has a small number of elements, and generates a current proportional to absolute temperature. do.

(11題を解決するための手段) この発明に係る定電流回路は、絶対温度に影響されない
定電圧を発生する定電圧源と、トランジスタを含み、前
記定電圧源から絶対温度に影響されない定電圧が与えら
れ、前記トランジスタのベース・エミッタ同電圧の絶対
温度依存性を利用して絶対温度に比例した電圧を発生す
る温度依存性電圧発生手段と、前記温度依存性電圧発生
手段からの電圧を電流に変換する電圧−電流変換抵抗と
を備えた構成としている。
(Means for Solving Problem 11) A constant current circuit according to the present invention includes a constant voltage source that generates a constant voltage that is not affected by absolute temperature, and a transistor, and a constant voltage source that generates a constant voltage that is not affected by absolute temperature from the constant voltage source. is given, temperature-dependent voltage generation means generates a voltage proportional to absolute temperature by utilizing the absolute temperature dependence of the same voltage between the base and emitter of the transistor, and the voltage from the temperature-dependent voltage generation means is converted into a current. The configuration includes a voltage-to-current conversion resistor that converts the voltage to the current.

〔作用〕[Effect]

この発明における定電圧源は絶対温度に影響されない定
電圧を発生し、温度依存性電圧発生手段はこの定電圧を
受け、トランジスタのベース・エミッタ同電圧の絶対温
度依存性を利用して絶対温度に比例する電圧を発生する
。電圧−電流変換抵抗はこの電圧を電流に変換する。
The constant voltage source in this invention generates a constant voltage that is not affected by absolute temperature, and the temperature dependent voltage generating means receives this constant voltage and uses the absolute temperature dependence of the same voltage between the base and emitter of the transistor to generate a constant voltage that is not affected by absolute temperature. Generates a proportional voltage. A voltage-to-current conversion resistor converts this voltage into current.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は定電流を発生させるこの発明の一実施例を示す
回路図である。図において、第5図に示す従来回路と相
違点は、第1.第2のカレントミラー回路B、D及びコ
ンデンサCをなくし、代りにトランジスタQ6及び定電
圧源■。を設けたことである。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention that generates a constant current. In the figure, the differences from the conventional circuit shown in FIG. 5 are as follows: 1. Eliminate the second current mirror circuits B, D and capacitor C, and replace them with transistor Q6 and constant voltage source (2). This is because we have established the following.

定電圧源vcは周囲温度及び電源電圧VBに依存しない
定電圧を発生するものとする。
It is assumed that the constant voltage source VC generates a constant voltage that is independent of the ambient temperature and the power supply voltage VB.

トランジスタQ6はNPNトランジスタであり、コレク
タが定電圧源■。に接続され、エミッタが抵抗R2を介
し接地されている。そして、トランジスタQ6のベース
・コレクタ間には抵抗R3が、ベース・エミッタ間には
抵抗R4が各々接続されている。その他の構成は従来と
同様である。
Transistor Q6 is an NPN transistor, and its collector is a constant voltage source ■. The emitter is connected to ground through a resistor R2. A resistor R3 is connected between the base and collector of the transistor Q6, and a resistor R4 is connected between the base and emitter of the transistor Q6. Other configurations are the same as before.

次に動作について説明する。トランジスタQ6のコレク
タ・エミッタ間電圧をv  1ベース・CF6 エミツタ間電圧をV  1抵抗R3,R4の抵抗E6 値を各々R3,R4とすると、 となる。ベース・エミッタ間電圧VBEは、一般に25
℃を基準としており、25℃を基準として、ベース・エ
ミッタ間電圧V8E6と摂氏温度T8との関係を表わす
と、 V BE6 :vBE6(25)   BE6(25)
+V となる。
Next, the operation will be explained. The collector-emitter voltage of the transistor Q6 is v1 The base-emitter voltage is V1 The resistors E6 of the resistors R3 and R4 are R3 and R4, respectively. The base-emitter voltage VBE is generally 25
℃, and the relationship between the base-emitter voltage V8E6 and the temperature T8 in degrees Celsius is expressed as follows, with 25℃ as the reference: V BE6 : vBE6 (25) BE6 (25)
+V.

 CF2 VBE6(25)  : 25℃のときのトランジスタ
Q6のベース・エミッタ 間電圧 T : 摂氏温度 (6)式を(5)式に代入すると、 ・・・(7) となる。
CF2 VBE6 (25): Voltage between the base and emitter of transistor Q6 at 25° C. T: Celsius temperature Substituting equation (6) into equation (5) gives the following equation (7).

今、定電圧源V。の電圧を VC= N” vBE6(25)        −(
8)とする。ここでNは任意の定数である。そして、抵
抗R2の両端にかかる電圧をΔ■2とすると、Δv2”
” N ” V BE6(25)   CF2−V  
  ・・・(9) となる。(9)式に(1)式を代入するとΔV”’ ”
’ ” ” VBE6(25)   BE6(25)−
■ ・・・(10) となる。
Now, constant voltage source V. The voltage of VC=N” vBE6(25) −(
8). Here, N is an arbitrary constant. Then, if the voltage applied across the resistor R2 is Δ■2, then Δv2”
"N" V BE6 (25) CF2-V
...(9) becomes. Substituting equation (1) into equation (9) gives ΔV”' ”
' ” ” VBE6 (25) BE6 (25) -
■...(10) becomes.

ここで、1+R3/R4は温度依存性がないので例えば
、抵抗R3,R4の抵抗値を調整し、となるようにする
。(11)式を(10)式に代入し、整理すると ・・・(12) となる。第2図は、(9)式、 (125式の物理的意
味を図示した図であり、抵抗R2の両端の電圧Δ■2が
温度T、に比例することが分る。ここで抵抗R2に流れ
る電流を’R2とすると、 Δv2 R2−12 ド 2 となる。(13)式において、N” VBE6(25)
 / (2・R2)は温度依存性がない。従って、抵抗
R2に流れる電流I R2は温度T、に比例した電流と
なる。定電流源V は温度及び電源電圧VBに依存せず
常に一定電圧N・■   を発生しているのBE(25
) で、従来のように電源電圧■8の電圧の変化による発振
は生じない。
Here, since 1+R3/R4 has no temperature dependence, for example, the resistance values of resistors R3 and R4 are adjusted to become 1+R3/R4. Substituting equation (11) into equation (10) and sorting it out gives...(12). Figure 2 is a diagram illustrating the physical meaning of equations (9) and (125), and it can be seen that the voltage Δ■2 across the resistor R2 is proportional to the temperature T. If the flowing current is 'R2, then Δv2 R2-12 do 2 is obtained. In equation (13), N'' VBE6 (25)
/ (2・R2) has no temperature dependence. Therefore, the current I R2 flowing through the resistor R2 becomes a current proportional to the temperature T. Constant current source V always generates constant voltage N・■ regardless of temperature and power supply voltage VB.
), oscillations due to changes in the power supply voltage (8) do not occur as in the conventional case.

今、トランジスタQ6と05のエミッタ形状を同一とす
ると、トランジスタQ6と05のコレクタ電流はほぼ等
しくなり、この電流をトランジスタQ5のコレクタから
取り出し他の回路へ与える。
Now, if the emitter shapes of transistors Q6 and 05 are made the same, the collector currents of transistors Q6 and 05 will be approximately equal, and this current will be taken out from the collector of transistor Q5 and applied to other circuits.

トランジスタQ5のコレクタ電流を電流計Aによりモニ
ターする。
The collector current of transistor Q5 is monitored by ammeter A.

第3図、第4図は、この発明の他の実施例とを示す回路
図である。第3図では、V  = 2 V BE(25
)となるように設定されている。Q7はNPNトランジ
スタであり、エミッタが抵抗R2を介し接地され、コレ
クタが電流計Aを介し電源電圧V。
FIGS. 3 and 4 are circuit diagrams showing other embodiments of the present invention. In Figure 3, V = 2 V BE (25
). Q7 is an NPN transistor whose emitter is grounded through a resistor R2 and whose collector is connected to the power supply voltage V through an ammeter A.

に、ベースが定電圧源vcに各々接続されている。, the bases are each connected to a constant voltage source vc.

第4図では、■=3■8E(25)となるように設定さ
れている。この回路では第3図のトランジスタQ7のベ
ースにざらにNPNトランジスタQ8を設けている。ト
ランジスタQ8はエミッタが抵抗R5を介し接地される
とともにトランジスタQ7のベースにも接続され、コレ
クタが電源電圧■ に、ベースが定電圧源■。に各々接
続されている。第3図及び第4図の抵抗R2の両端に発
生する電圧は各々 となり、(14)式、 <15)式から明らかなように
、抵抗R2に流れる電流は温度T、に比例した電流とな
る。
In FIG. 4, it is set so that ■=3■8E (25). In this circuit, an NPN transistor Q8 is roughly provided at the base of the transistor Q7 shown in FIG. The emitter of the transistor Q8 is grounded through the resistor R5, and is also connected to the base of the transistor Q7, with the collector connected to the power supply voltage ■ and the base connected to the constant voltage source ■. are connected to each. The voltages generated across the resistor R2 in Figures 3 and 4 are different, and as is clear from equations (14) and <15), the current flowing through the resistor R2 is proportional to the temperature T. .

なお、上記実施例では、定電圧源を25℃のベース・エ
ミッタ間電圧vBE(25)を基準に設定したが、温度
に影響されない定電圧を発生できればいがなる定電圧源
でもよい。
In the above embodiment, the constant voltage source was set based on the base-emitter voltage vBE (25) at 25° C., but any constant voltage source may be used as long as it can generate a constant voltage that is not affected by temperature.

また、上記実施例では(8)式でのNが2(1+R3/
R4)、2.3の場合について説明したが、上記実施例
でのトランジスタQ6あるいはQ7が導通するようなN
であればいかなる値であってもよい。
Furthermore, in the above embodiment, N in equation (8) is 2(1+R3/
R4), 2.3 has been explained, but in the case of N such that transistor Q6 or Q7 in the above embodiment is conductive,
It can be any value.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、この発明に係る定電流回路は、絶対温度
に影響されない定電圧を発生する定電圧源と、トランジ
スタを含み、前記定電圧源から絶対温度に影響されない
定電圧が与えられ、前記トランジスタのベース・エミッ
タ間電圧の絶対温度依存性を利用して絶対温度に影響さ
れた電圧を発生する温度依存性電圧発生手段と、前記温
度依存性電圧発生手段からの電圧を電流に変換する電圧
電流変換抵抗とを備えたので、発振防止用のコンデンサ
を設ける必要がなく、少ない素子数により絶対温度に比
定した電流を発生することができるという効果がある。
As described above, the constant current circuit according to the present invention includes a constant voltage source that generates a constant voltage that is not affected by absolute temperature, and a transistor, and is provided with a constant voltage that is not affected by absolute temperature from the constant voltage source, and Temperature-dependent voltage generation means that generates a voltage affected by absolute temperature by using the absolute temperature dependence of the voltage between the base and emitter of a transistor, and a voltage that converts the voltage from the temperature-dependent voltage generation means into a current. Since the current converting resistor is provided, there is no need to provide a capacitor for preventing oscillation, and a current proportional to the absolute temperature can be generated with a small number of elements.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第
1図の回路での温度と電圧との関係を示す図、第3図及
び第4図はこの発明の他の実施例を示す回路図、第5図
は従来の定電流回路を示す回路図である。 図において、■oは定電圧源、R2は抵抗、Q6はNP
Nトランジスタである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分をボす。
FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of this invention, FIG. 2 is a diagram showing the relationship between temperature and voltage in the circuit of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are other embodiments of this invention. A circuit diagram showing an example, FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional constant current circuit. In the figure, ■o is a constant voltage source, R2 is a resistor, and Q6 is an NP
It is an N transistor. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)絶対温度に影響されない定電圧を発生する定電圧
源と、 トランジスタを含み、前記定電圧源から絶対温度に影響
されない定電圧が与えられ、前記トランジスタのベース
・エミッタ間電圧の絶対温度依存性を利用して絶対温度
に比例した電圧を発生する温度依存性電圧発生手段と、 前記温度依存性電圧発生手段からの電圧を電流に変換す
る電圧−電流変換抵抗とを備えた定電流回路。
(1) A constant voltage source that generates a constant voltage unaffected by absolute temperature, and a transistor, the constant voltage source providing a constant voltage unaffected by absolute temperature, and the base-emitter voltage of the transistor depending on the absolute temperature. 1. A constant current circuit comprising: temperature-dependent voltage generation means that generates a voltage proportional to absolute temperature by using the temperature-dependent voltage generation means; and a voltage-current conversion resistor that converts the voltage from the temperature-dependent voltage generation means into a current.
JP1008401A 1989-01-17 1989-01-17 Constant current circuit Expired - Fee Related JP2729071B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1008401A JP2729071B2 (en) 1989-01-17 1989-01-17 Constant current circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1008401A JP2729071B2 (en) 1989-01-17 1989-01-17 Constant current circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02188811A true JPH02188811A (en) 1990-07-24
JP2729071B2 JP2729071B2 (en) 1998-03-18

Family

ID=11692158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1008401A Expired - Fee Related JP2729071B2 (en) 1989-01-17 1989-01-17 Constant current circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2729071B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011170455A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Rohm Co Ltd Reference voltage circuit
JP2020123095A (en) * 2019-01-30 2020-08-13 新日本無線株式会社 Reference current source circuit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011170455A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Rohm Co Ltd Reference voltage circuit
JP2020123095A (en) * 2019-01-30 2020-08-13 新日本無線株式会社 Reference current source circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP2729071B2 (en) 1998-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5229711A (en) Reference voltage generating circuit
KR100233761B1 (en) Band-gap reference circuit
JPH1124769A (en) Constant current circuit
KR0128251B1 (en) Constant voltage circuit
JP4314669B2 (en) Bandgap reference circuit
JPH02188811A (en) Constant current circuit
US5155429A (en) Threshold voltage generating circuit
US5966039A (en) Supply and temperature dependent linear signal generator
JP2002108467A (en) Constant voltage output circuit
JPH0527139B2 (en)
JPH05235661A (en) Constant current source circuit
JPH09146648A (en) Reference voltage generating circuit
JP2966428B2 (en) Micro current source
JPH05127766A (en) Band gap constant voltage circuit
JPH0546096Y2 (en)
JPS60117312A (en) Constant voltage circuit
JP2859461B2 (en) Temperature compensation circuit
JPH02244309A (en) Fine current source
JP3358301B2 (en) Constant voltage generator
JP3391293B2 (en) n-th power circuit
JPH04245313A (en) Constatn voltage cirucit
JPS58146111A (en) Constant current circuit
JPH0716210U (en) Reference voltage source circuit
JPS6394712A (en) Transistor switching circuit
JPH03226809A (en) Constant-voltage circuit

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees