JPH0330888B2 - - Google Patents
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- JPH0330888B2 JPH0330888B2 JP58008344A JP834483A JPH0330888B2 JP H0330888 B2 JPH0330888 B2 JP H0330888B2 JP 58008344 A JP58008344 A JP 58008344A JP 834483 A JP834483 A JP 834483A JP H0330888 B2 JPH0330888 B2 JP H0330888B2
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- transistor
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- diode
- collector
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
- G05F3/02—Regulating voltage or current
- G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
- G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
- G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
- G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
- G05F3/22—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は可及的に低電源電圧で動作し得るよ
うにした電流源回路に関する。
うにした電流源回路に関する。
種々の電子回路を構成する場合、その温度特性
を改善するため負の温度特性を有した電流源回路
がたびたび使用されるようになつている。
を改善するため負の温度特性を有した電流源回路
がたびたび使用されるようになつている。
このような、負の温度特性を有する電流源回路
は、例えば第１図に示されるように、電流源I1お
よび直列接続されるダイオードD1，D2によりベ
ースバイアスが与えられるトランジスタQ1のエ
ミツタを抵抗R1介して接地することにより構成
されるものである。そして、このトランジスタ
Q1のコレクタが出力端子OUT1を介して図示され
ない負荷に接続することにより、負荷には所定の
電流が流れるようになる。
は、例えば第１図に示されるように、電流源I1お
よび直列接続されるダイオードD1，D2によりベ
ースバイアスが与えられるトランジスタQ1のエ
ミツタを抵抗R1介して接地することにより構成
されるものである。そして、このトランジスタ
Q1のコレクタが出力端子OUT1を介して図示され
ない負荷に接続することにより、負荷には所定の
電流が流れるようになる。
また、第２図に示すように、電流源I2およびト
ランジスタQ2により、ベースバイアスが与えら
れるトランジスタQ3のエミツタを抵抗R2を介し
て接地するようにしても負の温度特性を有する電
流源回路を構成することができる。このトランジ
スタQ3は、第１図の回路と同様コレクタが出力
端子OUT2を介して図示されない負荷に接続さ
れ、該負荷に所定の電流を流すものである。
ランジスタQ2により、ベースバイアスが与えら
れるトランジスタQ3のエミツタを抵抗R2を介し
て接地するようにしても負の温度特性を有する電
流源回路を構成することができる。このトランジ
スタQ3は、第１図の回路と同様コレクタが出力
端子OUT2を介して図示されない負荷に接続さ
れ、該負荷に所定の電流を流すものである。
これら、第１図および第２図に示される回路に
おいて、例えばダイオードD1，D2、トランジス
タQ1，Q2，Q3がシリコンで形成され、ダイオー
ドD1，D2の順方向電圧およびトランジスタQ1，
Q2，Q3のベース−エミツタ間電圧がVBEであり、
各抵抗R1，R2の抵抗値がＲであるとすれば、第
１図および第２図の出力電流IOUTは、 IOUT＝VBE／Ｒ で定められる。つまり、各トランジスタQ1，Q3
のベース−エミツタ間電圧VBEは、略−2mV／℃
の負の温度係数（つまり温度特性）をもつている
ので、出力電流IOUTは温度が上昇するにつれ減少
するようになる。
おいて、例えばダイオードD1，D2、トランジス
タQ1，Q2，Q3がシリコンで形成され、ダイオー
ドD1，D2の順方向電圧およびトランジスタQ1，
Q2，Q3のベース−エミツタ間電圧がVBEであり、
各抵抗R1，R2の抵抗値がＲであるとすれば、第
１図および第２図の出力電流IOUTは、 IOUT＝VBE／Ｒ で定められる。つまり、各トランジスタQ1，Q3
のベース−エミツタ間電圧VBEは、略−2mV／℃
の負の温度係数（つまり温度特性）をもつている
ので、出力電流IOUTは温度が上昇するにつれ減少
するようになる。
しかしながら、第１図のトランジスタQ1のベ
ース電位および第２図のトランジスタQ3のベー
ス電位はそれぞれ２・VBEとなり、第１図および
第２図それぞれの回路は電源VCC電圧が略1.7V以
下となると動作し得ないものである。つまり、第
１図および第２図の回路は、出力電圧1.5Vの乾
電池で動作させることができないといつた問題が
あつた。
ース電位および第２図のトランジスタQ3のベー
ス電位はそれぞれ２・VBEとなり、第１図および
第２図それぞれの回路は電源VCC電圧が略1.7V以
下となると動作し得ないものである。つまり、第
１図および第２図の回路は、出力電圧1.5Vの乾
電池で動作させることができないといつた問題が
あつた。
一方、第３図に示すように、トランジスタQ4，
Q5でなるカレントミラー回路と、トランジスタ
Q6，Q7およびエミツタ面積が大きなトランジス
タQ8ならびに抵抗R3でなるカレントミラー回路
とを組合せた電流回路は、トランジスタQ7のコ
レクタが出力端子OUT3を介して負荷に接続され
るようになつており、電源VCC電圧が略IV程度ま
で動作し得るものである。
Q5でなるカレントミラー回路と、トランジスタ
Q6，Q7およびエミツタ面積が大きなトランジス
タQ8ならびに抵抗R3でなるカレントミラー回路
とを組合せた電流回路は、トランジスタQ7のコ
レクタが出力端子OUT3を介して負荷に接続され
るようになつており、電源VCC電圧が略IV程度ま
で動作し得るものである。
しかしながら、第３図の回路の出力電流IOUT
は、 IOUT＝VTlnN／Ｒ で与えられる。この場合、VTは熱電圧であり、
ｋをボツルマン定数、Ｔを絶対温度、ｑを電子の
電荷とするとVT＝kT／ｑで示され、Ｎはトランジ スタQ6とトランジスタQ8とのエミツタ面積比で
あり、Ｒは抵抗R3の抵抗値である。したがつて、
第３図の電流源回路は正の温度特性を有すること
になり、負の特性が得られないことになる。
は、 IOUT＝VTlnN／Ｒ で与えられる。この場合、VTは熱電圧であり、
ｋをボツルマン定数、Ｔを絶対温度、ｑを電子の
電荷とするとVT＝kT／ｑで示され、Ｎはトランジ スタQ6とトランジスタQ8とのエミツタ面積比で
あり、Ｒは抵抗R3の抵抗値である。したがつて、
第３図の電流源回路は正の温度特性を有すること
になり、負の特性が得られないことになる。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、
容易に構成でき低電源電圧での動作が可能であ
り、そしてその温度特性を任意に設定し得るきわ
めて良好な電流源回路を提供することを目的とす
る。
容易に構成でき低電源電圧での動作が可能であ
り、そしてその温度特性を任意に設定し得るきわ
めて良好な電流源回路を提供することを目的とす
る。
この発明に係る電流源回路は、第１の電流源か
ら出力される熱電圧VTに比例した電流を基準電
位点に導くダイオードおよび該ダイオードにより
ベースバイアスが与えられると共に第２の電流源
から出力される熱電圧VTに比例した電流がコレ
クタに与えられるトランジスタでなるカレントミ
ラー回路と、ダイオードに並列接続され第１の電
流源の出力電流を分流する抵抗とを備え、第２の
電流源の出力電流と上記トランジスタのコレクタ
電流との差を次段の動作電流として供給するよう
に構成したものである。
ら出力される熱電圧VTに比例した電流を基準電
位点に導くダイオードおよび該ダイオードにより
ベースバイアスが与えられると共に第２の電流源
から出力される熱電圧VTに比例した電流がコレ
クタに与えられるトランジスタでなるカレントミ
ラー回路と、ダイオードに並列接続され第１の電
流源の出力電流を分流する抵抗とを備え、第２の
電流源の出力電流と上記トランジスタのコレクタ
電流との差を次段の動作電流として供給するよう
に構成したものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例につき
詳細に説明する。
詳細に説明する。
すなわち、第４図に示すように一端が電源VCC
に接続され熱電圧VTに比例した電流を出力する
第１の電流源I11の他端は、例えばNPN形トラン
ジスタのベース−コレクタ間を短絡してなるダイ
オードQ11のアノードに接続されると共に抵抗
R11を介して接地されている。上記ダイオード
Q11のカソードは接地されている。
に接続され熱電圧VTに比例した電流を出力する
第１の電流源I11の他端は、例えばNPN形トラン
ジスタのベース−コレクタ間を短絡してなるダイ
オードQ11のアノードに接続されると共に抵抗
R11を介して接地されている。上記ダイオード
Q11のカソードは接地されている。
上記第１の電流源I11およびダイオードQ11の接
地中点は、NPN形トランジスタQ12のベースに接
続されている。上記トランジスタQ12は、コレク
タが一端が上記電源VCCに接続され熱電圧VTに比
例した電流を出力する第２の電流源I12の他端に
接地され、エミツタが接地されている。
地中点は、NPN形トランジスタQ12のベースに接
続されている。上記トランジスタQ12は、コレク
タが一端が上記電源VCCに接続され熱電圧VTに比
例した電流を出力する第２の電流源I12の他端に
接地され、エミツタが接地されている。
上記第２の電流源I12およびトランジスタQ12の
コレクタの接続中点は、NPN形トランジスタの
ベース−コレクタ間を短絡してなるダイオード
Q13のアノードおよびNPN形トランジスタQ14の
ベースに接続されている。上記ダイオードQ13
は、カソードが接地されている。上記トランジス
タQ14は、コレクタが出力端子OUTに接続され、
エミツタが接地されている。
コレクタの接続中点は、NPN形トランジスタの
ベース−コレクタ間を短絡してなるダイオード
Q13のアノードおよびNPN形トランジスタQ14の
ベースに接続されている。上記ダイオードQ13
は、カソードが接地されている。上記トランジス
タQ14は、コレクタが出力端子OUTに接続され、
エミツタが接地されている。
つまり、上記ダイオードQ11およびトランジス
タQ12は、第１のカレントミラー回路１１を構成
し、上記ダイオードQ13およびトランジスタQ14
は第２のカレントミラー回路１２を構成するもの
である。
タQ12は、第１のカレントミラー回路１１を構成
し、上記ダイオードQ13およびトランジスタQ14
は第２のカレントミラー回路１２を構成するもの
である。
すなわち、以上のように構成される回路におい
て、抵抗R11の電流IR11は、該抵抗R11の抵抗値を
その符号で示し、ダイオードQ1の順方向電圧を
VBEとすれば、 IR11＝VBE／R11 であり、ダイオードQ11に流れる電流IQ11は、第
１の電流源I11電流をその符号で示すものとすれ
ば、 IQ11＝I11−IR11 となる。
て、抵抗R11の電流IR11は、該抵抗R11の抵抗値を
その符号で示し、ダイオードQ1の順方向電圧を
VBEとすれば、 IR11＝VBE／R11 であり、ダイオードQ11に流れる電流IQ11は、第
１の電流源I11電流をその符号で示すものとすれ
ば、 IQ11＝I11−IR11 となる。
トランジスタQ12のコレクタ電流はIQ12は、ダ
イオードQ11の電流IQ11値に等しくなり、ダイオ
ードQ13に流れる電流IQ13は、 IQ13＝I12−IQ12 となる。
イオードQ11の電流IQ11値に等しくなり、ダイオ
ードQ13に流れる電流IQ13は、 IQ13＝I12−IQ12 となる。
そして、トランジスタQ14は、コレクタ電流つ
まり出力電流IOUTがダイオードQ13の電流IQ13値に
等しくなり、出力端子OUTに接続される図示さ
れない負荷に所定の電流が供することになる。
まり出力電流IOUTがダイオードQ13の電流IQ13値に
等しくなり、出力端子OUTに接続される図示さ
れない負荷に所定の電流が供することになる。
これにより、出力電流IOUTは、
IOUT＝I12−（I11−RR11）
I12−I11＋VBE／R11
となる。
ここで、I11＝I12とすると出力電流IOUTは、
VOUT＝VBE／R11
となり、VBEに比例する負の温度特性を有するこ
とになる。
とになる。
また、熱電圧VTに比例する電流（I12−I11）と
VBEに比例する電流VBE／R11との比率を略５：７
となるように設定すると出力電流IOUTの温度特性
を零とすることができる。なお、熱電圧VTに比
例する電圧とVBEに比例する電圧との比を上記の
比率とすることにより、正および負の温度特性を
相殺されることは良く知られることである。さら
に、こられの電流比を適宜設定することにより所
望の温度特性を得ることができるものである。
VBEに比例する電流VBE／R11との比率を略５：７
となるように設定すると出力電流IOUTの温度特性
を零とすることができる。なお、熱電圧VTに比
例する電圧とVBEに比例する電圧との比を上記の
比率とすることにより、正および負の温度特性を
相殺されることは良く知られることである。さら
に、こられの電流比を適宜設定することにより所
望の温度特性を得ることができるものである。
そして、この発明による電流源回路は、第４図
に示す如くきわめて容易に構成できるものであ
り、電源VCCおよび接地間にVBEが生じる部分が
２ヶ所以上直列接続されないので0.8〜0.9V碇度
の低い電源VCC電圧で動作し得るものである。
に示す如くきわめて容易に構成できるものであ
り、電源VCCおよび接地間にVBEが生じる部分が
２ヶ所以上直列接続されないので0.8〜0.9V碇度
の低い電源VCC電圧で動作し得るものである。
ところで、この発明による電流源回路は、上記
実施例のみに限定されるものではなく第５図に示
す如くPNP形トランジスタQ22，Q24およびPNP
形トランジスタのベース−コレクタ間を短絡して
なるダイオードQ21，Q23を用いて構成すること
もできる。
実施例のみに限定されるものではなく第５図に示
す如くPNP形トランジスタQ22，Q24およびPNP
形トランジスタのベース−コレクタ間を短絡して
なるダイオードQ21，Q23を用いて構成すること
もできる。
また、第６図に示す如く第１および第２の電流
源I11およびI12のかわりに抵抗R21およびR22を用
いることもできる。
源I11およびI12のかわりに抵抗R21およびR22を用
いることもできる。
さらに、第７図に示す如くトランジスタQ12，
Q14にかえて、大きなエミツタ面積を有するトラ
ンジスタQ32，Q34を用いることもできる。
Q14にかえて、大きなエミツタ面積を有するトラ
ンジスタQ32，Q34を用いることもできる。
但し第５図乃至第７図中、第第４図と同一部分
には同一符号を付してその説明を省略するものと
する。
には同一符号を付してその説明を省略するものと
する。
その他、種々の変形や適用はこの発明の要旨を
逸脱しない範囲で可能であることは言う迄もな
い。
逸脱しない範囲で可能であることは言う迄もな
い。
以上詳述したようにこの発明によれば、容易に
構成でき低電源電圧での動作が可能であり、そし
てその温度特性を任意に設定し得るきわめて良好
な電流源回路を提供することができる。
構成でき低電源電圧での動作が可能であり、そし
てその温度特性を任意に設定し得るきわめて良好
な電流源回路を提供することができる。
第１図乃至第３図はそれぞれ従来の電流源回路
を示す回路図、第４図はこの発明に係る電流源回
路の一実施例を示す回路図、第５図乃至第７図は
他の実施例を示す回路図である。 I1，I2，I11，I12……電流源、Q1〜Q8，Q12，
Q14，Q22，Q24，Q32，Q34……トランジスタ、
D1，D2，Q11，Q21，Q23……ダイオード、R1，
R2，R11，R21，R22……抵抗、１１……第１のカ
レントミラー回路、１２……第２のカレントミラ
ー回路。
を示す回路図、第４図はこの発明に係る電流源回
路の一実施例を示す回路図、第５図乃至第７図は
他の実施例を示す回路図である。 I1，I2，I11，I12……電流源、Q1〜Q8，Q12，
Q14，Q22，Q24，Q32，Q34……トランジスタ、
D1，D2，Q11，Q21，Q23……ダイオード、R1，
R2，R11，R21，R22……抵抗、１１……第１のカ
レントミラー回路、１２……第２のカレントミラ
ー回路。
Claims (1)
- １ 第１の電流源から出力される熱電圧VTに比
例した電流を基準電位点に導くダイオードおよび
該ダイオードによりベースバイアスが与えられる
と共に第２の電流源から出力される熱電圧VTに
比例した電流がコレクタに与えられるトランジス
タでなるカレントミラー回路と、上記ダイオード
に並列接続され上記第１の電流源の出力電流を分
流する抵抗とを備え、上記第２の電流源の出力電
流と上記トランジスタのコレクタ電流との差を次
段の動作電流として供給するように構成してなる
ことを特徴とする電流源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008344A JPS59135519A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 電流源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008344A JPS59135519A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 電流源回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135519A JPS59135519A (ja) | 1984-08-03 |
| JPH0330888B2 true JPH0330888B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=11690593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58008344A Granted JPS59135519A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 電流源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135519A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6172320A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 基準電圧発生回路 |
| JP2542804B2 (ja) * | 1984-10-16 | 1996-10-09 | 三洋電機株式会社 | 定電流回路 |
| JP2551133B2 (ja) * | 1989-01-30 | 1996-11-06 | 日本電気株式会社 | 定電流源回路 |
| JP4763900B2 (ja) * | 2001-02-16 | 2011-08-31 | キヤノン株式会社 | 発光素子の駆動回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57125417A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Constant-current circuit |
-
1983
- 1983-01-21 JP JP58008344A patent/JPS59135519A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57125417A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Constant-current circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135519A (ja) | 1984-08-03 |
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