JPH0570326B2 - - Google Patents

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JPH0570326B2
JPH0570326B2 JP63159022A JP15902288A JPH0570326B2 JP H0570326 B2 JPH0570326 B2 JP H0570326B2 JP 63159022 A JP63159022 A JP 63159022A JP 15902288 A JP15902288 A JP 15902288A JP H0570326 B2 JPH0570326 B2 JP H0570326B2
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transistor
current
terminal
coupled
transistors
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JP63159022A
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Teii Baato Rodonii
Maaku Suteitsuto Za Se Robaato
Maikeru Toomasu Deebitsudo
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Texas Instruments Tucson Corp
Original Assignee
Burr Brown Corp
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Publication date
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Publication of JPH01143510A publication Critical patent/JPH01143510A/ja
Publication of JPH0570326B2 publication Critical patent/JPH0570326B2/ja
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    • 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
    • G05F3/30—Regulators using the difference between the base-emitter voltages of two bipolar transistors operating at different current densities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/18—Introducing halogen atoms or halogen-containing groups
    • C08F8/20—Halogenation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S323/00—Electricity: power supply or regulation systems
    • Y10S323/907—Temperature compensation of semiconductor

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は温度補償式電流源に、更に詳しく
は、１）正の温度係数を持つた第１電流を発生す
る「ΔVBEオーバＲ」回路、及び２）負の温度係
数を持つた第２電流を発生する、抵抗に加えられ
たVBE電圧のような他の回路部を備えていて、第
１及び第２の電流が加え合わされて全温度補償電
流が流れるようになる二端子電流源に関係してい
る。
多くのアナログ回路及びシステムは、「コンプ
ライアンス電圧」、すなわち電流源の二つの端子
間の電圧に感じず且つ電流が零又は選択可能な温
度係数を持つている二端子電流基準回路を必要と
する。（ここで使用する、「二端子基準回路」又は
「二端子電流源」の用語は、第１端子からある電
流だけを受けてこの同じ電流だけを第２端子に加
える「二端子回路」を指している。） 二端子電流源に対する一つの典型的な応用はブ
リツジ回路の脚部のためのバイアス電流を与える
ことであろう。別の典型的な応用は、JFETのよ
うな単一の二端子電流源に応答してすべてが制御
される多数のPNP電流鏡映（ミラー）回路及び
多数のNPN電流鏡映回路を含むバイポーラ集積
回路であろう。
米国特許第4460865号（バイナム（Bynum）
外）は、負の温度係数を持つた電圧VBE及び正の
温度係数を持つた電圧ΔVBEを発生する精密温度
補償式電圧基準回路を開示している。電圧VBEは
第１抵抗に加えられて負の温度係数を持つた電流
を発生する。電圧ΔVBEは第２抵抗に加えられて
正の温度係数を持つた電流を発生する。これら二
つの電流は、第３抵抗を通して流される制御電流
を発生する。第３抵抗の第１端子は供給電圧導体
に接続され且つ第３抵抗の第２端子は温度補償基
準電圧を発生する。第１及び第２抵抗の倍率を適
当に決めることによつて、出力基準電圧に対して
応範囲の温度係数を選択することができる。第１
及び第２抵抗は接地電圧導体に接続されている。
VBE電圧及びΔVBEを発生するトランジスタを流れ
る電流は制御する構成部品は正の供給電圧に接続
されている。この回路に温度補償電圧基準回路と
して十分に機能するけれども、端子電圧が不定で
あり得る二端子基準電流源としての使用のために
は、この基準電流源の端子の一つに関係づけられ
た電気的に浮動の電源が必要とされるであろうか
ら、実用的でない。
米国特許第4472675号（シノミヤ（Shinomiya）
は、端子が接地電圧導体Ｔ２及び正の供給基準電
圧導体Ｔ１に接続されている基準電圧発生回路を
開示している。この回路は第１抵抗にΔVBE電圧
を発生して、正の温度係数を持つた第１電流を発
生する。第２回路が第２抵抗にVBE電圧を発生し
て、負の温度係数を持つた第２電流を発生する。
第１回路は第１電流鏡映回路を駆動して正の温度
係数を持つた第３電流を発生するために利用さ
れ、且つ第２回路は第２電流鏡映回路を駆動して
負の温度係数を持つた第４電流を発生するために
使用される。第３及び第４電流が加え合わされ
て、結果として生じた電流が第３抵抗は通つて接
地電圧導体に流れて温度補償基準電圧を発生す
る。この基準電圧の温度依存性は第１及び第２抵
抗の抵抗値を選択することによつて選択すること
ができる。この回路は、１３のトランジスタ及び
三つの抵抗を含んでいるので、複雑である。
シノミヤの文献は、そこに開示された回路が二
端子電流源として接続され得るであろうという示
唆を含んでいないけれども、正電源から端子Ｔ１
へ流れる電流は端子Ｔ２から接地基準導体へ流れ
るのと同じ電流であり、この回路はトランジスタ
Ｑ９，Ｑ１０，Ｑ１１，Ｑ１２及びＱ１３を流れ
る五つの「正の温度係数」の電流の和、並びにト
ランジスタＱ５，Ｑ６及びＱ７を流れる「負の温
度係数」の電流の和を表している。この回路は、
多数のトランジスタがあまりに多くの半導体チツ
プ面積を占めるので、二端子電流源として実用的
でないであろう。多数の電流鏡映回路のために、
端子Ｔ１及びＴ２を流れる電流は、精密温度補償
式二端子電流源を必要とするような多くの回路に
おいて許容可能であると思われるより多くの雑音
を持つであろう。ΔVBE発生回路部とVBE発生回路
部とを結合するためのシノミヤの技法は、ΔVBE
電圧を直接発生する二つのトランジスタ及びVBE
電圧を発生すする一つのトランジスタをシリコン
における熱的温度こう配が別の誤差源を導入する
ように十分に離して配置することを必要とする。
更に、シノミヤの回路を二端子電流源として使用
したとすれば、最初電気的に「浮動して」いるよ
うな多くのトランジスタ・コレクタに初期電流を
供給するために不当に複雑な始動回路を準備しな
ければならないであろう。この始動回路はこれの
種種のコレクタ電流に及ぼす影響が始動の完了後
には無視できるようなものでなければならない。
これらの理由のためにシノミヤの回路を二端子電
流源として使用することはますます実用的ではな
い。
高度の電圧コンプライアンスを持つた、簡単，
高精度の低雑音二端子温度補償式電流源回路に対
する満たされない必要性が存在する。
発生の要約 従つて、改良型温度補償式二端子電流源回路を
提供することがこの発明の目的である。
抵抗値を調整することによつて温度係数を調整
するこのできる安価な二端子温度補償式電流源を
提供することがこの発明の別の目的である。
低いコンプライアンス電圧及びコンプライアン
ス電圧の変化に対する低い感度を持つた安価な温
度補償式二端子電流源回路を提供することがこの
発明の別の目的である。
非常に低いレベルの雑音を持つた簡単，安価な
二端子温度補償式電流基準回路を提供することが
この発明の別の目的である。
回路が製造されている半導体材料における熱的
こう配に起因する不正確さを回避する簡単な二端
子温度補償式電流基準回路を提供することがこの
発明の別の目的である。
正常動作に影響しない簡単な始動回路部を使用
することのできる二端子温度補償式電流源を提供
することがこの発明の別の目的である。
一実施例に従つて簡単に記述すれば、この発明
は、第１及び第２の端子、第１，第２及び第３の
トランジスタを備えていて、各トランジスタがベ
ース，エミツタ及びコレクタを備えており、第２
トランジスタのエミツタ面積が第１トランジスタ
のそれより大きく、第１及び第２のトランジスタ
のベースが互いに接続されていて、第２トランジ
スタのエミツタと第２端子との間に結合された第
１抵抗にVBE電圧を発生し、第１トランジスタの
エミツタが第２端子に接続されており、第１及び
第２のトランジスタのコレクタが、第１端子から
電流のすべてを受けている電流鏡映回路から等し
い電流を受ける二端子電流源を提供する。第１ト
ランジスタのベースとエミツタとの間には第２抵
抗が結合されている。制御電極が第１トランジス
タのコレクタに結合され且つ第１電流搬送電極が
第１トランジスタのベースに結合されている第３
トランジスタは第２電流搬送電極が第１端子に接
続されている。正の温度係数を持つた定電流が第
２トランジスタのコレクタを流れ、且つ同じ大き
さ及び同じ正の温度係数を持つた電流が第１トラ
ンジスタのコレクタを流れる。負の温度係数を持
つた電流が第２抵抗並びに第３トランジスタの第
１及び第２の電流搬送端子を流れる。第１及び第
２端子を流れる電流はそれゆえ第１及び第２抵抗
の抵抗値の比によつて決定される温度係数を持つ
ている。この発明の一つの記述された発明におい
ては、典型的な横形PNP電流鏡映回路によつて
発生されるベータ誤差及び雑音を低減するために
電流鏡映回路と第１及び第２のトランジスタのコ
レクタとの間に増幅器回路部が挿入されている。
第１及び第２の両端子間に初期電流路を確保する
ために幾つかの始動回路が開示示されている。こ
の発明の別の実施例においては、第２抵抗が第１
トランジスタのベース及びエミツタ間ではなく電
流鏡映回路のトランジスタのベース及びエミツタ
間に結合されている。この発明の別の実施例にお
いては、二端子電流源は、小さい大きさの、非常
に直線的な正の温度係数を持つた第１電流を得る
ために第１抵抗にツエナーダイオード電圧降下を
発生する第１回路部、及び負の温度係数を持つた
第２電流を得るために第２抵抗がVBE電圧降下を
発生する第２回路部を備えている。第１及び第２
の電流は加え合わされて、第１及び第２抵抗の比
によつて選択された温度係数を持つた二端子間の
非常に正確な電流を与える。更に別の実施例にお
いては、二端子電流源における電流の負の温度係
数成分が抵抗にJEFTのゲートーソース電圧を発
生することによつて発生される。
発明の詳細な説明 図１に言及すると、二端子電流源１は端子２及
び３を備えている。温度補償基準電流IREFは端子
２から流れ出て端子３へ流れ込む。（もちろん、
トランジスタ形式は反対にする、すなわちNPN
からPNPにすることができ、従つてIREFの方向を
反対にすることができる。）端子３は電流鏡映回
路４に接続されている。それぞれ正の温度係数を
持つた二つの等しい電流Ipはそれぞれ導体５及び
１２を通つてNPNトランジスタ７及び１０のコ
レクタへ流れる。導体５は又NPNトランジスタ
６のベースに接続されているが、このトランジス
タのベース電流は無視することができる。トラン
ジスタ６のコレクタ端子３に接続されている。ト
ランジスタ６のエミツタは導体８によつてNPN
トランジスタ７び１０のベース電極と抵抗１１の
一方の端子とに接続されており、この抵抗の抵抗
値はＲ２である。抵抗１１の他方の端子は端子２
に接続されている。トランジスタ７のエミツタは
端子２に接続されている。トランジスタ１０のエ
ミツタは抵抗値がＲ１である抵抗１３によつて端
子２に結合されている。
抵抗Ｒ１及びＲ２は温度に感じないニクロム抵
抗でよい。電流INは負の温度係数を持つており、
トランジスタ６のコレクタ−エミツタ路を通り且
つ抵抗Ｒ２を通つて流れる。それゆえ、IREFはIN
プラス2Ipの和に等しい。
トランジスタ１０のエミツタ面積はトランジス
タ７のエミツタ面積のＮ倍大きく、この場合Ｎは
典型的には２から20の範囲にある。同じコレクタ
電流Ipがトランジスタ７及び１０を流れるので、
トランジスタ１０のベース−エミツタ電圧VBE(10)
はトランジスタ７のベース−エミツタ電圧VBE(7)
より小さい。（トランジスタ７及び１０並びに抵
抗Ｒ１は「ΔVBEオーバＲ」回路と呼ばれる。）技
術に通じた者は知つているように、ΔVBEは絶対
温度係数Ｔに比例している。シリコントランジス
タに対しては、ΔVBEはＣ目盛１度当り約＋3300
パーツ・パー・ミリオン（ppm）に等しい。それ
ゆえ、Ip（これはΔVBEをＲ１で割つたものに等し
い）はトランジスタ１０によつて強制的に電流鏡
映回路４から導体１２を通つて流れるようにされ
る。電流鏡映回路４は同じ電流Ipを導体５経由で
トランジスタ７のコレクタへ流れさせる。
ΔVBEを発生する同じトランジスタ７は又抵抗
Ｒ２に電流VBE(7)を発生して、抵抗Ｒ２を通る電
流INを発生するが、このINはVBE(7)をＲ２で割つ
たものに等しい。（トランジスタ６及び７並びに
抵抗Ｒ２を含む回路部は「VBEオーバＲ」回路と
呼ばれる。）トランジスタ７及び１０のベース電
流はIpの温度係数に影響を与えない。
それゆえ、図１の回路は正の温度係数の電流Ip
及び負の温度係数の電流INの「混合物」を含む二
端子電流源を与えることがわかる。技術に通じた
者は知つていることであるが、シリコントランジ
スタのVBE(7)の温度係数はＣ目盛１度当り−
3500ppmである。IREFの温度係数は抵抗値Ｒ１及
びＲ２を適当に選択することによつて−
3500ppm／℃と＋3300ppm／℃との間の任意の値
に設定することができる。抵抗Ｒ１及びＲ２は典
型的にはほぼ零の温度係数を持つたニクロムから
なつており、容易にレーザトリミング可能であ
る。
容易にわかることであるが、端子３の電圧が端
子２の電圧よりも高く少なくとも3VBEであるか
ぎりIp及びINが両方共端子２及び３における端子
電圧に実質上独立であるので、二端子電流源回路
１の電圧コンプライアンス感度は低い。端子２若
しくは３が接地電圧導体若しくは正の供給電圧導
体に接続されるという、又は技術上既知である多
くの従来技術の電圧基準回路に対して必要とされ
るであろうように、電気的に「浮動の」電源が端
子２又は３に関係づけられるという要件はない。
図２はVBE及びΔVBE電圧がNPNトランジスタの
代わりにPNPトランジスタによつて発生される
この発明の実施例を示している。初期始動電流を
確保するために、導体８は三つのダイオード接続
のトランジスタ１６，１７及び１８並びに「オ
ン」ＰチヤネルJFET（接合形電界効果トランジ
スタ）１９の直列接続によつて端子３に結合され
ており、このJFETのソースはトランジスタ１８
のエミツタに接続され且つそれのドレーンは端子
３に接続されて、導体８と端子３との間の連続的
電気路を与えている。JFET１９のゲート電極は
導体５に接続されている。第2PチヤネルJFET２
０はそのゲート電極が導体５に接続され、そのソ
ース電極が導体１２に接続され且つそのドレーン
電極が導体２３によつてNPN電流鏡映トランジ
スタ２５のコレクタに接続されており、このトラ
ンジスタのエミツタは端子３に接続されている。
NPNトランジスタ２２はそのコレクタが導体５
に接続され、そのベースが導体２３に接続され且
つそのエミツタがNPN電流鏡映制御トランジス
タ２４のベース及びコレクタに接続されている。
トランジスタ２４のエミツタは端子３に接続され
ている。電流鏡映トランジスタ２５のベースは導
体２６によつてトランジスタ２４のベースに接続
されている。（トランジスタ２２，２４及び２５
はウイルソン電流鏡映回路（Wilson current
mirror）を形成している。）図２の回路におい
て、JFET２０の接続は図２の二端子電流源回路
の出力インピーダンスを相当に増大させる。負温
度係数電流INは抵抗Ｒ２からダイオード接続トラ
ンジスタ１６〜１８及びJFET１９を通つて端子
３に流れる。正温度係数電流Ipは図１におけるよ
うに流れる。ゲート電極電流及びベース電極電流
はすべて無視可能である。
図１の二端子回路源の回路部は非常に簡単であ
り得るものであつて、その最も簡単なものが図３
の回路部に示されており、これにおいては電流鏡
映回路４は単に二つのPNPトランジスタ２４及
び２５からなつている。同じトランジスタ７は負
の温度係数の電流INを発生するVBE電圧と正の温
度係数の電流Ipとの両方を発生する。それゆえ、
トランジスタ７及び１０の幾何学的中心が同じ点
にあるならば、二端子電流源が製造されている半
導体チツプについて熱的こう配によつて誤差が引
き起こされることはあり得ない。それは大きい方
のトランジスタ１０の有効エミツタ面積の半分を
トランジスタ７の対立する側に配置することによ
つて行われ得る。この二端子電流源は少数のトラ
ンジスタのために抵雑音回路になる。上述の二端
子電流源回路は少数のトランジスタ及び抵抗だけ
で済むので、必要とされるチツプ面積の量に関し
て大いに心配することなく集積回路において必要
とされる場合にはどこにでも使用されることがで
きる。
図４の回路は図３の回路と同じであるが、但し
INを発生するために使用されたVBE電圧は「ΔVBE
発生用」トランジスタ１０の代わりにPNP電流
鏡映トランジスタ２４及び２５によつて発生され
る。
図３及び４に示された回路はPNP電流鏡映回
路を利用している。現在の最高技術水準では、
PNP電流鏡映回路は通常横形PNPトランジスタ
で実現されるが、このトランジスタは最も普通の
バイポーラ集積回路製造工程において容易に利用
可能である。しかしながら、そのようなPNP電
流鏡映回路は、電流源の温度デリフトの直線性及
び電流基準回路の雑音の量における不正確さを引
き起こすベータ誤差及び雑音を呈することが周知
である。図５は、トランジスタ７及び１０のコレ
クタに接続された「負荷」回路部に帰還及び利得
を与えて、横形PNP電流鏡映回路により発生さ
れた上述のベータ誤差及び雑音によつて引き起こ
された不正確さを低減するこの発明の実施例の回
路を示している。
図５において、トランジスタ７のコレクタは導
体７によつてNPNトランジスタ３０のベースと
抵抗２９の一方の端子とに接続されており、この
抵抗の他方の端子は導体４０によつてエミツタホ
ロワNPNトランジスタ３５に接続されている。
トランジスタ３０のエミツタは導体８によつてト
ランジスタ７及び１０のベースと抵抗Ｒ２とが接
続されている。トランジスタ３０のコレクタは
NPNトランジスタ３３のエミツタに接続され、
そしてトランジスタ３３のベースは導体３４によ
つてPNPトランジスタ３６のコレクタ及びエミ
ツタホロワトランジスタ３５のベースに接続され
ている。トランジスタ３３のコレクタは導体３７
によつてPNP電流鏡映トランジスタ３８のコレ
クタとPNPトランジスタ３６のベースに接続さ
れている。トランジスタ３６のエミツタはPNP
電流鏡映トランジスタ３９のコレクタ及びベース
に接続され、トランジスタ３６のコレクタは導体
３４に接続されている。トランジスタ３８及び３
９のエミツタは端子３に接続されている。
トランジスタ１０のコレクタは導体１２によつ
てNPNトランジスタ６のベースとニクロム抵抗
３１の一方の端子とに接続され、そして抵抗３１
の他方の端子は導体４０に接続されている。トラ
ンジスタ６のコレクタは導体３４に接続されてい
る。トランジスタ６のエミツタは導体８に接続さ
れている。エミツタホロワトランジスタ３５のコ
レクタは端子３に接続されている。Ｐチヤネル
JFET４５はそのゲート電極が端子３に接続さ
れ、そのソースがトランジスタ３６のエミツタに
接続され且つそのドレーンが導体３４に接続され
ている。周波数補償を与えるために導体３４と導
体１２との間にコンデンサ４７が結合されてい
る。JFET４５は初期始動を確実にするために導
体３４に初期電流を与える。
図５においてトランジスタ６及び３０は、差動
入力が導体５及び１２に接続されている実効上演
算増幅器であるものの差動入力段を形成してい
る。同じニクロム抵抗２９及び３１は、言及され
ている演算増幅器の出力として機能する導体４０
から入力導体５及び１２への帰還ループを与えて
いる。PNP電流鏡映トランジスタは演算増幅器
に対する高インピーダンス負荷素子として機能
し、そしてこのそれぞれは、トランジスタ３０及
び６のコレクタを流れ且つ加え合わされて抵抗Ｒ
２を流れる負温度係数電流IN発生る電流IN／２を
供給する。トランジスタ３６，３８及び３９は、
技術に通じた者には周知のウイルソン電流鏡映回
路として機能して高インピーダンスを与え且つベ
ータ誤差を除去する。トランジスタ３３は二端子
電流源の端子電圧における変化にもかかわらずト
ランジスタ３０のコレクタ−ベース電圧を一定に
保つという機能を行い、それの確度を改善する。
導体５及び１２間に電圧差が現れる場合には、上
述の演算増幅器の利得は導体３４上に対応する増
幅され、反転した変化を発生する。エミツタホロ
ワトランジスタ３５はこの変化を導体４０に結合
して、トランジスタ２９及び３１によつて必要と
されるどのような電流をも供給してこれら二つの
電流を等しくする。トランジスタ７及び１０並び
に抵抗Ｒ１からなる帰還ループは、言及した演算
増幅器がトランジスタ７及び１０のコレクタを等
しく保つている間にIpの大きさを決定するように
動作する。
図６は、上述の回路におけるようにトランジス
タ７及び１０並びにニクロム抵抗Ｒ１からなる
「ΔVBEオーバＲ」回路によつてIpが発生されるこ
の発明の代替実施例を示している。しかしなが
ら、負温度係数電流INは抵抗１１と直列のＰチヤ
ネルJFET５０の接続によつて発生される。
JFET５０のゲートは、ニクロム抵抗Ｒ２の上方
端子と同様に、端子３に接続されている。JFET
５０のドレーン電極はダイオード５１及び５２の
アノードに接続されている。ダイオード５１のカ
ソードはトランジスタ７及び１０のベースに接続
されている。ダイオード５２のカソードは導体２
に接続されている。ダイオード５２のカソードは
導体２に接続されている。ダイオー５１及び５２
はこの二端子電流源の初期始動を確実にする。
図７は、抵抗値がＲ３であるニクロム抵抗６４
にツエナーダイオード６５の非常に直線的な逆電
圧を加えることによつて正温度係数電流Ipが発生
されるこの発明の別の実施例を示している。ダイ
オード５９及び６０並びにJFET５８は、PNPト
ラジスタ６２及び６３のベースに接続されている
導体６６上にバイアス電圧を発生する。負温度係
数電流INは抵抗Ｒ２にNPNトランジスタ５５及
び５６のVBEを加えることによつて発生される。
この回路において、Ipは＋300ppm／℃の温度係
数を持ち、且つINは−3300ppm／℃の負の温度係
数を持つていて、IREFの総合電流係数はこれら二
つの限界の間の範囲内において調整可能である。
この回路におけるIpの正の温度係数は大きさが小
さく且つＣ目盛−55゜からＣ盛＋125゜まで非常に
直線的であるので、抵抗Ｒ２及びＲ３の比を切換
可能に決めることによつて、端子２及び３間に非
常に直線的な、温度補償された全電流を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
図１はこの発明の温度補償式二端子電流源回路
の概略的回路図である。図２はこの発明の別の実
施例の概略的回路図である。図３はこの発明の別
の実施例の概略図である。図４はこの発明の別の
実施例の概略図である。図５はこの発明の別の実
施例の概略的回路図である。図６は正の温度係数
を持つたΔVBE電流源及び負の温度係数を持つた
JFET電流源を備えたこの発明の別の実施例の概
略図である。図７は正の温度係数を持つた電流源
を発生するためにツエナーダイオードを且つ負の
温度係数を持つた電流源を発生するためにVBE電
圧を利用したこの発明の別の実施例の概略図であ
る。 これらの図面において、１は二端子電流源、
２，３は端子、４は電流鏡映回路、６，７，１０
はトランジスタ、１１（R2）、１３（R1）は抵
抗、１６，１７，１８はダイオード接続のトラン
ジスタ、１９，２０はJFET、２２，２４，２５
は電流鏡映回路を構成するトランジスタ、３６，
３８，３９は電流鏡映回路を構成するトランジス
タを示している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 二端子電流源であつて、 ａ 第１の端子３及び第２の端子２と、 ｂ 第１のトランジスタ７、第２のトランジスタ
    １０及び第３のトランジスタ６，１５，１９で
    あつて、該第１及び第２のトランジスタはそれ
    ぞれベース、コレクタ及びエミツタを備えてお
    り、前記第２トランジスタは前記第１トランジ
    スタよりも実質的に大きいエミツタ面積を持つ
    ており、前記第３トランジスタは制御電極、第
    １電流搬送電極及び第２電流搬送電極を備えて
    おり、前記第１トランジスタのベースは前記第
    ２トランジスタのベースに接続されており、前
    記第３トランジスタの第１電流搬送電極は前記
    第１及び第２のトランジスタのベースに直接接
    続されており、前記第３トランジスタの前記第
    ２電流搬送電極は前記第１端子に結合されてお
    り、前記第３トランジスタの前記制御電極は前
    記第１トランジスタのコレクタに結合されてお
    り、前記第１トランジスタのエミツタは前記第
    ２端子に結合されている、前記の第１、第２及
    び第３のトランジスタと、 ｃ 前記第２トランジスタのコレクタにおいて第
    １の電流（Ip）を発生するために、前記第２ト
    ランジスタのエミツタと前記第２端子との間に
    結合された第１の抵抗１３と、 ｄ 前記第３トランジスタの第１及び第２の電流
    搬送電極において第２の電流（IN）を発生する
    ために、前記第３トランジスタの前記第１電流
    搬送電極と前記第２端子との間に結合された第
    ２の抵抗１１と、 ｅ 前記第１電流に比例した第３の電流（Ip）を
    前記第１トランジスタのコレクタにおいて発生
    するために、前記第１及び第２のトランジスタ
    の各コレクタと前記第１端子とにのみ結合され
    た電流鏡映装置４と、 を備えており、これにより前記第１及び第３の電
    流が正の温度係数を持ち且つ前記第２電流が負の
    温度係数を持ち、且つ前記第１及び第２の端子を
    流れる合計の定電流が前記第１及び第２の抵抗の
    抵抗値の比によつて決まる温度係数を持ち、前記
    合計定電流が前記第１及び第２の端子の双方を流
    れる電流だけとなるようにしたこと、を特徴とす
    る二端子電流源。 ２ 請求項１に記載の二端子電流源において、前
    記電流鏡映装置４は、 前記第１端子に結合された第１電流搬送電極
    と、前記第１トランジスタ７のコレクタに結合さ
    れた第２電流搬送電極と、及び該第２電流搬送電
    極に結合された制御電極とを備えた第４のトラン
    ジスタ２４と、並びに 前記第１端子に結合された第１電流搬送電極
    と、前記第２トランジスタ１０のコレクタに結合
    された第２電流搬送電極と、及び前記第４トラン
    ジスタの制御電極に結合された制御電極とを備え
    た第５トランジスタ２５と、 を含んでいること、を特徴とする二端子電流源。 ３ 請求項１に記載の二端子電流源において、前
    記電流鏡映装置４は、 前記第１端子に結合された第１電流搬送電極
    と、前記第２トランジスタ１０のコレクタに結合
    された第２電流搬送電極と、及び該第２電流搬送
    電極に結合された制御電極とを備えた第４のトラ
    ンジスタ２５と、並びに 前記第１端子に結合された第１電流搬送電極
    と、前記第１トランジスタ７のコレクタに結合さ
    れた第２電流搬送電極と、及び前記第４トランジ
    スタの制御電極に結合された制御電極とを備えた
    第５トランジスタ２４と、 を含んでいること、を特徴とする二端子電流源。 ４ 請求項１に記載の二端子電流源において、前
    記電流鏡映装置４に結合された第１電流搬送電極
    と、前記第２トランジスタ１０のコレクタに結合
    された第２電流搬送電極と、及び前記第１トラン
    ジスタ７のコレクタに結合された制御電極とを持
    つた第４のトランジスタ２０を備えていること、
    を特徴とする二端子電流源。 ５ 請求項１に記載の二端子電流源において、前
    記第３トランジスタはバイポーラトランジスタ１
    ５であつて、その制御電極はベースであり、その
    第１電流搬送電極はエミツタであり、且つその第
    ２電流搬送電極はコレクタであること、を特徴と
    する二端子電流源。 ６ 請求項１に記載の二端子電流源において、前
    記第３トランジスタは電界効果トランジスタ１９
    であつて、その制御電極はゲートであり、その第
    １及び第２の電流搬送電極の一方はソースであ
    り、且つその電流搬送電極の他方はドレーンであ
    ること、を特徴とする二端子電流源。 ７ 請求項１に記載の二端子電流源において、第
    ４トランジスタ３０を備えていて、前記第３トラ
    ンジスタ６及び第４トランジスタ３０はNPNト
    ランジスタであり、前記第４トランジスタのエミ
    ツタは前記第３トランジスタのエミツタ及び前記
    第２トランジスタのベースに結合されており、前
    記第３及び第４トランジスタは、該第３及び第４
    のトランジスタに対する負荷回路として接続され
    た電流鏡映装置３８，３９を含む差動増幅回路を
    形成しており、この差動増幅回路は、ベースとエ
    ミツタと有する第５トランジスタ３５と、及び前
    記第３及び第４のトランジスタのうちの一方のコ
    レクタと前記第５トランジスタのベースとに接続
    された出力接続点３４とを備えており、前記第５
    トランジスタのエミツタは、前記第１及び第３の
    電流を前記第１及び第２のトランジスタのコレク
    タに供給するように第３及び第４の抵抗２９，３
    １によつて結合されていること、を特徴とする二
    端子電流源。
JP63159022A 1987-11-17 1988-06-27 二端子温度補償式電流源回路 Granted JPH01143510A (ja)

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