JPH0342488Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、線型性が良好であり、且つ変換比
を充分大きくする、集積回路（IC）化に適した
電流変換回路に関する。

一般に、IC回路で所望の電流比を得るために
は、第１図あるいは第２図に示すような電流変換
回路が用いられる。これらの回路においては、ト
ランジスタのベース・エミツタ電圧V_BEのマツチ
ングを行なつた線型性に優れたものである。すな
わち、第１図においては、エミツタ面積比が
m²：１のトランジスタTr₁，Tr₂のベース同志を
接続して対向配置する。さらに、それぞれのトラ
ンジスタのエミツタを接地し、上記トランジスタ
Tr₁のベースをコレクタに接続して成る。従つて
トランジスタTr₁，Tr₂のベース・エミツタ電圧
V_BEはマツチングしている。そして、トランジス
タTr₁のコレクタ側の入力端子１１から信号を供
給し、トランジスタTr₂のコレクタ側の出力端子
１２に、入力された電流の１／m²の値を得る。

また、第２図の回路においては、入力端子１１
と接地点との間に、エミツタ面積ｍのトランジス
タTr₃，Tr₄を直列に接続し、このトランジスタ
Tr₃，Tr₄のベースをそれぞれのコレクタに接続
してダイオード動作させる、さらに、端子１３と
接地点との間に、上記トランジスタTr₃，Tr₄と
対向してトランジスタTr₅，Tr₆を直列接続して
配置する。従つて、トランジスタTr₄とTr₆のベ
ース・エミツタ電圧V_BEはマツチングしており、
トランジスタTr₃とTr₅のベース電位は等しい。
トランジスタTr₅は、エミツタ面積「１」、トラ
ンジスタTr₆はエミツタ面積「ｍ」で、接続点に
エミツタ面積「１」のトランジスタTr₇のベース
を接続する。このトランジスタTr₇のコレクタは
出力端子１２に接続し、エミツタを接地する。そ
して、入力端子１１に電流を供給し、トランジス
タTr₃，Tr₅で電流比ｍ：１を得て、この電流比
をトランジスタTr₆，Tr₇でさらに、ｍ：１とし、
出力端子１２に電流比m²：１を得ている。すな
わち、第１図に示す回路においては、m²：１の
電流を得るために、エミツタ面積がm²＋１必要
であつたのに対し、第２図に示した回路では3m
＋２の面積で良い。

しかし、上記第１図および第２図の構成では、
電流比を大きく設定しようとすれば、エミツタ面
積が増大してしまう。また、エミツタ面積は通常
整数値であるので、所望の電流変換値が得られな
い場合が生じる。

この考案は上記のような事情を鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、線型性良く電
流変換でき、且つ電流変換比を大きくし、且つ自
由に設定できるIC化に適した電流変換回路を提
供することである。

以下、図面を参照してこの考案の一実施例を説
明する。第３図はその構成を示すもので、入力端
子１１と接地点との間に、エミツタ面積「１」の
トランジスタTr₈と、エミツタ面積「ｍ」のトラ
ンジスタTr₉を直列接続し、このトランジスタ
Tr₈，Tr₉のベースは、それぞれのコレクタに接
続してダイオード動作させる。さらに、出力端子
１２と接地点との間に、上記トランジスタTr₈，
Tr₉と対向してエミツタ面積１のトランジスタ
Tr₁₀，Tr₁₁を直列接続して配置する。さらに、
上記トランジスタTr₁₀にベースおよびエミツタ
をそれぞれ対応接続してトランジスタTr₁₂を設
ける。このトランジスタTr₁₂はエミツタ面積が
ｎ−１で、そのコレクタを出力端子１２′に接続
する。従つてトランジスタTr₉とTr₁₁のベースエ
ミツタ電圧V_BEはマツチングしており、トランジ
スタTr₈とTr₁₀，Tr₁₂のベース電位は各々等し
い。

すなわち、入力端子１１に供給された電流は、
トランジスタTr₁₀，Tr₁₂で分流されて、出力端
子１２には１／mn、出力端子１２′にはｎ−１／
mnの電流値が得られる。したがつて、トランジ
スタTr₉およびTr₁₂のエミツタ面積ｍおよびｎの
設定値により電流変換比を自由に設定できる。例
えばｎ＝ｍに設定すれば、第１図および第２図で
示した回路と同様に、m²：１の電流変換比が出
力端子１２から得られる。

このような構成によれば、エミツタ面積の総和
は2m＋２（ｎ＝ｍとする）であり、したがつて、
第１図および第２図に示す回路と同様の電流変換
比を得る状態でありながらエミツタ面積を小さく
することができ、集積化が容易である。また、ト
ランジスタTr₉とTr₁₁の電流変換、およびトラン
ジスタTr₈とTr₁₀の電流変換のいずれも、エミツ
タ面積比により線型的に変換されるので、出力端
子１２からは歪の少ない電流変換出力が得られ
る。さらに、出力端子１２′からは、上記出力端
子とは異なる別の変換比による電流出力が得られ
る。

第４図および第５図それぞれは、この考案の他
の実施例を示したもので、第３図の回路を拡張し
たものである。すなわち、第４図の場合は、任意
の電流変換比を得るための回路で、出力電流を分
流するトランジスタTr₁₀，Tr₁₂に、さらに分流
用トランジスタTr₁₃……を並列接続して、分流
路を増加させることによつて任意の電流を得てい
る。さらに、トランジスタTr₁₁に対向して、エ
ミツタ面積の異なるトランジスタTr₁₄を設け、
トランジスタTr₁₅……Tr₁₆で分流して出力電流
１４……１４′を得ても良い。

また、第５図の場合は、より大きな電流比を得
るための回路で、トランジスタTr₈，Tr₁₇，Tr₁₈
の三段構成にしている。トランジスタTr₁₈をｍ、
トランジスタTr₂₀をｎ−１、トランジスタTr₁₂
をｌ−１のエミツタ面積でそれぞれ構成すれば、
出力端子１２には１／mlnの電流値が得られる。
したがつて、例えばｎ＝ｌ＝ｍとすれば、出力端
子１２には１／m³の電流値を容易に得られる。
しかもこの場合のエミツタ面積の総和は、3m＋
３であり、小面積で済む。

なお、上記実施例ではNPN形のトランジスタ
による回路について説明したが、PNP形のトラ
ンジスタ群で構成しても良いのはもちろんであ
る。

以上説明したようにこの考案によれば、比較的
少ないエミツタ面積の総和で、また、トランジス
タのベース・エミツタ電圧V_BEをマツチングさせ
た構成であるので線型性が良く、且つ電流変換比
の選択の自由度が大きい電流変換回路が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図それぞれは従来の電流変換回路
を示す図、第３図はこの考案の一実施例に係る電
流変換回路を示す図、第４図、第５図それぞれは
この考案の他の実施例の示す回路図である。 １１……入力端子、１２，１２′……出力端子、
Tr₈〜Tr₁₂……トランジスタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれエミツタ面積比が異なりそれぞれがダ
   イオード接続された複数のトランジスタからなる
   直列回路を介して電流を接地点に供給し、このト
   ランジスタ直列回路と各トランジスタに対向する
   ようにしてそれぞれ電流変換用トランジスタを配
   置し、この複数の電流変換用トランジスタの中の
   出力側にあるトランジスタに、そのベースおよび
   エミツタがそれぞれ対応接続して電流分流用トラ
   ンジスタを設け、上記電流変換用の出力側のトラ
   ンジスタおよび電流分流用トランジスタそれぞれ
   から出力電流を取り出し得るように構成したこと
   を特徴とする電流変換回路。