JPH04132091A - ピークホールド回路 - Google Patents

ピークホールド回路

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JPH04132091A
JPH04132091A JP2251619A JP25161990A JPH04132091A JP H04132091 A JPH04132091 A JP H04132091A JP 2251619 A JP2251619 A JP 2251619A JP 25161990 A JP25161990 A JP 25161990A JP H04132091 A JPH04132091 A JP H04132091A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
base
transistors
collector
peak hold
Prior art date
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Pending
Application number
JP2251619A
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English (en)
Inventor
Katsumi Kamisaka
勝己 上坂
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ピークホールド回路に関する。より詳細には
、本発明は、高速バイポーラプロセスによる集積回路に
有利な新規なピークホールド回路の構成に関する。
従来の技術 第3図は、カレントミラー回路と差動増幅回路とを用い
た従来のピークホールド回路の典型的な構成を示す図で
ある。
同図に示すように、この回路は、NPNトランジスタQ
1.およびQ1□により構成された差動増幅回路と、P
NP トランジスタQI3およびQl4により構成され
たアクティブロードとしてのカレントミラー回路とを含
んで構成されている。
ここで、差動増幅回路を構成する1対のトランジスタQ
11およびQ12は、共通に接続されたエミッタを定電
流源110の一端に接続されている。定電流源11゜の
他端は、低圧側電圧源V。に接続されている。
カレントミラー回路を構成するトランジスタQ1゜およ
びQl、は、各コレクタをトランジスタQ1、およびQ
12のコレクタにそれぞれ接続され、エミッタを高圧側
電圧源Vccに接続され、ベースを互いに共通接続され
ている。また、トランジスタQl。
のベースとコレクタとは短絡されている。
更に、このピークホールド回路は、トランジスタQBの
コレクタにベースを接続されたNPNトランジスタQI
Sと、トランジスタQ15のエミッタに一端を接続され
他端を低圧側電圧源V。に接続されたコンデンサCI6
とを備えている。
尚、このピークホールド回路においては、トランジスタ
Q、10ベースに入力電圧V i hが印加されており
、コンデンサCIOとトランジスタQI5との接続点に
出力電圧V。utが発生するように構成されている。ま
た、出力電圧Vaut は、トランジスタ、2のベース
に帰還されている。
以上のように構成されたピークホールド回路は以下のよ
うに動作する。
入力端子V、、、であるトランジスタQ1.のベース電
圧がトランジスタQ12のベース電圧、即ちコンデンサ
CIOの両端間電圧よりも高い場合、トランジスタQI
IおよびトランジスタQ5.には、トランジスタQ、2
を流れる電流1,2よりも大きな電流111が流れる。
しかしながら、カレントミラー回路のトランジスタQ、
には電流I11が流れるので、その差〔11+  1+
2]がトランジスタQ1.のベースに流れ込み、トラン
ジスタQI5はコンデンサ、。を充電する。従って、出
力電圧V。U、が上昇する。
やがて、上述のようなコンデンサCIOの充電の結果と
して入力端子V、。と出力電圧V。ut とが等しくな
ると、トランジスタQ11を流れる電流Il+とトラン
ジスタQ、□を流れる電流11□とが等しくなる。同時
に、トランジスタQ13およびQ14にも、互いに等し
い電流1.1および1.2がそれぞれ流れ、トランジス
タQ15のベースに流れ込む電流はなくなる。従って、
トランジスタQ15はコンデンサCIOを充電しなくな
り、出力電圧V。utはコンデンサCIoの両端間電圧
に保持される。
一方、入力端子V 、hがトランジスタQ12のベース
電圧よりも低い場合、トランジスタQ、2にはトランジ
スタQI+を流れる電流II+よりも大きな電流1□2
を流すことができる。しかしながら、カレントミラー回
路のトランジスタQ1.には、トランジスタQ11を流
れる電流Illと同じ電流しか流れないので、トランジ
スタQ1sのベースに流れ込む電流はない。従って、ト
ランジスタQ1sは遮断状態となり、コンデンサCIO
はトランジスタQ12のベース−エミッタ聞を介して僅
かに放電するのみとなる。即ち、既に保持されている出
力電圧V Ou tのピーク値が維持される。
発明が解決しようとする課題 上述のような従来のピークホールド回路は、PNPトラ
ンジスタにより構成されたカレントミラー回路を含んで
構成されている。しかしながら、集積化されたPNP 
トランジスタは一般に動作が低速であり、また、素子に
より特性のばらつきが大きいことが知られている。
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、N
PNトランジスタが主体となる高速バイポーラプロセス
によって集積回路化することができる新規なピークホー
ルド回路を提供することをその目的としている。
課題を解決するための手段 即ち、本発明に従うと、一端を低電圧側に接続された定
電流源と、前記定電流源の他端にエミッタを共通され、
各コレクタを第1および第2の抵抗を介して高圧側電圧
源に接続されて差動増幅回路を構成する第1および第2
のトランジスタと、前記第1または第2のトランジスタ
のコレクタにベースを接続され、各コレクタを高圧側電
圧源に接続された第3および第4のトランジスタと、前
記第3のトランジスタのエミッタに第3の抵抗を介して
コレクタを接続され、エミッタを低圧側電圧源に接続さ
れ、ベースとコレクタとを短絡された第5のトランジス
タと、前記第4のトランジスタのエミッタに第4の抵抗
を介してコレクタを接続され、ベースを前記第5のトラ
ンジスタのベースに接続され、エミッタを低圧側電圧源
に接続され、前記第5のトランジスタと共にカレントミ
ラー回路を構成する第6のトランジスタと、前記第6の
トランジスタのコレクタにベースを接続され、エミッタ
を低圧側電圧源に接続された第7のトランジスタと、前
記第7のトランジスタのコレクタに一端を接続され、他
端を高圧側電圧源に接続されたコンデンサと、該コンデ
ンサと並列に接続された第5の抵抗とを備え、前記第1
のトランジスタのベースを電圧入力とし、前記第7のト
ランジスタと前記コンデンサおよび前記第5の抵抗との
接続点を電圧出力とすると共に、前記電圧出力を前記第
2のトランジスタのベースに帰還して構成されるピーク
ホールド回路であり、前記第1から第7までの全てのト
ランジスタがNPNトランジスタであることを特徴とす
るピークホールド回路が提供される。
作用 本発明に係るピークホールド回路は、出力電圧を帰還さ
れた差動増幅回路と、カレントミラー回路と、出力電圧
を保持するためのコンデンサとから構成されている点で
は従来のピークホールド回路と基本的に共通の構成とな
っている。
しかしながら、本発明に係るピークホールド回路は、N
PNトランジスタにより構成されている。
従って、本発明に係るピークホールド回路は、高速バイ
ポーラプロセスにより集積回路化することができる。尚
、具体的に後述するように、本発明に係るピークホール
ド回路は、基本的に入力信号の負側のピークを検出する
回路である。但し、必要に応じて、例えば、入力側にイ
ンバータを挿入する等することによって正のピークを検
出する回路を構成することもできる。
以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明するが
、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎず、本発明の技
術的範囲を何ら限定するものではない。
実施例 第1図は、本発明に係るピークホールド回路の構成例を
示す図である。
同図に示すように、このピークホールド回路は、トラン
ジスタQ1およびQ2により構成された差動増幅回路と
、トランジスタQ3およびQ、により構成されたカレン
トミラー回路を含んで構成されている。
即ち、このピークホールド回路の初段である差動増幅回
路は、それぞれ抵抗R3およびR6を介してエミッタを
共通に接続された1対のトランジスタQ1およびQ2に
より構成されており、トランジスタQ1、Q2の各コレ
クタは、それぞれ抵抗R1およびR2を介して高圧側電
圧源V Ceに接続されている。また、トランジスタQ
+ 、Q2の共通接続点は、一端を低圧側電圧源Vee
に接続された定電流源工、の他端に接続されている。こ
こで、抵抗R1とR2は互いに同じ抵抗値を有するもの
とし、また、抵抗R3とR4も、互いに同じ抵抗値を有
するものとする。
一方、カレントミラー回路を構成するトランジスタQ3
およびQ4は、各エミッタを低圧側電圧源V。にそれぞ
れ接続されると共に互いにベースを接続されており、ト
ランジスタQ3のコレクタとベースとを短絡することに
よってカレントミラー回路を構成している。トランジス
タQ3およびQ4の各コレクタは、それぞれ抵抗R5お
よびR6を介してトランジスタQ5およびQ6のエミッ
タに接続されている。これらトランジスタQ5およびQ
6は、それぞれめベースを、前述のトランジスタQ2お
よびQ+ のコレクタに接続されると共に、各コレクタ
を高圧側電圧源Vceに接続されている。尚、抵抗R5
およびR6は、電圧信号を電流信号に変換するために挿
入された抵抗であり、互いに等しい抵抗値を有するもの
とする。
更に、このピークホールド回路は、トランジスタQ4の
コレクタにベースを接続されたトランジスタQ、と、そ
のトランジスタQ7のコレクタと高圧側電圧源V CC
との間に並列接続されたコンデンサC1および抵抗R7
とを備えている。ここで、トランジスタQ7のエミッタ
は低圧側電圧源v、。
に接続されており、コレクタはトランジスタQ2のベー
スに接続されている。このトランジスタQ7は最終段の
電流増幅を担っている。
尚、このピークホールド回路にふいては、トランジスタ
Q1のベースに入力電圧V i nが印加されており、
コンデンサC1およびトランジスタ0゜の接続点に出力
電圧V。utが発生するように構成されている。また、
トランジスタQ2のベースには、出力電圧V。utが負
帰還されている。
以上のように構成された本発明に係るピークホールド回
路は、カレントミラー回路を含めてすべてNPNトラン
ジスタにより構成されている。以下にその動作を説明す
る。
第1図に示したピークホールド回路において、出力電圧
V。U、が入力電圧V1nよりも高い場合、初段差増幅
回路に接続されたトランジスタQ5のエミッタ電位とQ
6のエミッタ電位との間に電位差が生じる。一方、トラ
ンジスタQ、およびQ4のコレクタ電位は、トランジス
タQ3およびQ7によりエミッターベース間電圧VBH
に固定されている。従って、抵抗R5を流れる電流1、
と抵抗R8を流れる電流12との間に差が生じる。ここ
で、出力電圧V。U、は入力電圧Vlhよりも高いので
、トランジスタQ5のエミッタ電位よりもトランジスタ
Q6のエミッタ電位の方が高く、12〉11 となる。
トランジスタQ3 、Q4 はカレントミラー回路を構
成しているので、トランジスタQ?のベースには13=
i2−i、なる電流13が流れ込む。
従って、トランジスタQ、の電流増幅作用により、コン
デンサC1および抵抗R7には、i、=β13なる電流
14が流れてコンデンサC1が放電されるので出力電圧
Vautが下る。出力電圧V o u tは負帰還によ
りトランジスタQ2のベースに接続されているので、入
力電圧V LRと出力電圧V。ut とが同じになると
電流i4は流れなくなり、出力電圧V。utが安定する
また、入力電圧V r nが出力電圧V。U、よりも高
い場合は、トランジスタQ3、Q、およびQ、による上
述のような電流増幅作用は生じない。従って電流14は
流れず、出力電圧V a u tはコンデンサC1によ
り保持される。
以上のようにして、このピークホールド回路は、第2図
(a)に示すように、電圧VL とv8との間で変動す
る入力電圧Vlhに対して、第2図ら)に示すように、
その最低レベルV、を出力電圧V a u tとして出
力する。
発明の詳細 な説明したように、本発明に係るピークホールド回路は
、全てNPN トランジスタにより構成されている。従
って、高速バイポーラプロセスにより集積化することが
でき、アナログ信号処理の分野において、特に高速信号
処理に有利に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係るピークホールド回路の具体的な
構成例を示す回路図であり、 第2図(a)および(b)は、第1図に示した回路の入
力電圧Vいおよび出力電圧V。U、の信号波形をそれぞ
れ示す図であり、 第3図は、従来のピークホールド回路の典型的な構成を
示す図である。 〔主な参照符号〕 C,、C,、・・・コンデンサ、 11%IIO・・・定電流源、 Qls Qa、Q8、Ql、Q5、Q6、Ql、Qll
、Q12、Q、s−−−NPNトランジスタQ13、Q
l4・・・PNP トランジスタ、R1、R2、R8、
R1、R3、R6、R1・・抵抗、特許出願人  住友
電気工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一端を低電圧側に接続された定電流源と、 前記定電流源の他端にエミッタを共通され、各コレクタ
    を第1および第2の抵抗を介して高圧側電圧源に接続さ
    れて差動増幅回路を構成する第1および第2のトランジ
    スタと、 前記第1または第2のトランジスタのコレクタにベース
    を接続され、各コレクタを高圧側電圧源に接続された第
    3および第4のトランジスタと、前記第3のトランジス
    タのエミッタに第3の抵抗を介してコレクタを接続され
    、エミッタを低圧側電圧源に接続され、ベースとコレク
    タとを短絡された第5のトランジスタと、前記第4のト
    ランジスタのエミッタに第4の抵抗を介してコレクタを
    接続され、ベースを前記第5のトランジスタのベースに
    接続され、エミッタを低圧側電圧源に接続され、前記第
    5のトランジスタと共にカレントミラー回路を構成する
    第6のトランジスタと、前記第6のトランジスタのコレ
    クタにベースを接続され、エミッタを低圧側電圧源に接
    続された第7のトランジスタと、 前記第7のトランジスタのコレクタに一端を接続され、
    他端を高圧側電圧源に接続されたコンデンサと、 該コンデンサと並列に接続された第5の抵抗とを備え、 前記第1のトランジスタのベースを電圧入力とし、前記
    第7のトランジスタと前記コンデンサおよび前記第5の
    抵抗との接続点を電圧出力とすると共に、前記電圧出力
    を前記第2のトランジスタのベースに帰還して構成され
    るピークホールド回路であり、 前記第1から第7までの全てのトランジスタがNPNト
    ランジスタであることを特徴とするピークホールド回路
JP2251619A 1990-09-20 1990-09-20 ピークホールド回路 Pending JPH04132091A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002368591A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Sony Corp ピークホールド回路
JP2012114684A (ja) * 2010-11-25 2012-06-14 Mitsubishi Electric Corp ピークホールド回路及びボトムホールド回路

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002368591A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Sony Corp ピークホールド回路
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