JPH07106866A - 電流源回路 - Google Patents
電流源回路Info
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- JPH07106866A JPH07106866A JP5268075A JP26807593A JPH07106866A JP H07106866 A JPH07106866 A JP H07106866A JP 5268075 A JP5268075 A JP 5268075A JP 26807593 A JP26807593 A JP 26807593A JP H07106866 A JPH07106866 A JP H07106866A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、電流源回路において、出力電流の温
度係数が小さく、またアーリ電圧の影響による出力電流
の誤差や消費電力を一段と小さくし得るようにする。 【構成】所定のエミツタ面積比Ｎを有する差動対Ｑ11及
びＱ12に流れる電流をエミツタ接地された能動負荷Ｑ13
及びＱ14に与えて、ベース間に熱電圧ＶT に基づく所定
の差電圧ＶT 1nＮを発生させ、この差電圧ＶT 1nＮを電
圧電流変換部Ｒ11に与えて熱電圧ＶT に比例し、かつア
ーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉに変換する。ま
たエミツタ接地された第３のトランジスタＱ15で差動対
Ｑ11及びＱ12の電流の変動量を検出し、この変動量に基
づいて電圧電流変換部Ｒ11に供給される電流量を増減
し、差電圧ＶT 1nＮを負帰還制御する。
度係数が小さく、またアーリ電圧の影響による出力電流
の誤差や消費電力を一段と小さくし得るようにする。 【構成】所定のエミツタ面積比Ｎを有する差動対Ｑ11及
びＱ12に流れる電流をエミツタ接地された能動負荷Ｑ13
及びＱ14に与えて、ベース間に熱電圧ＶT に基づく所定
の差電圧ＶT 1nＮを発生させ、この差電圧ＶT 1nＮを電
圧電流変換部Ｒ11に与えて熱電圧ＶT に比例し、かつア
ーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉに変換する。ま
たエミツタ接地された第３のトランジスタＱ15で差動対
Ｑ11及びＱ12の電流の変動量を検出し、この変動量に基
づいて電圧電流変換部Ｒ11に供給される電流量を増減
し、差電圧ＶT 1nＮを負帰還制御する。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図２及び図３） 発明が解決しようとする課題（図４） 課題を解決するための手段（図１） 作用（図１及び図４） 実施例（図１） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は電流源回路に関し、例え
ばバツテリを電源とする受信装置のリミツタに電流を供
給するものに適用し得る。
ばバツテリを電源とする受信装置のリミツタに電流を供
給するものに適用し得る。
【０００３】
【従来の技術】従来、この種の電流源回路には、負荷と
して接続されるリミツタのゲインの温度特性を打ち消し
たり小さくするため出力電流が例えば熱電圧ＶT に比例
するようにしたものが考えられている。図２に示すよう
に電流源回路１は、例えばバツテリを電源とするポケツ
トベル（図示せず）のリミツタ２に接続され、リミツタ
２内の７段〜８段接続された差動増幅回路を駆動する。
リミツタ２は中間周波数の信号Ｓ１を増幅して検波し、
振幅制限してコンパレータよりデジタル信号Ｓ２を出力
する。リミツタ２のゲインは温度特性を持たないことが
理想的である。
して接続されるリミツタのゲインの温度特性を打ち消し
たり小さくするため出力電流が例えば熱電圧ＶT に比例
するようにしたものが考えられている。図２に示すよう
に電流源回路１は、例えばバツテリを電源とするポケツ
トベル（図示せず）のリミツタ２に接続され、リミツタ
２内の７段〜８段接続された差動増幅回路を駆動する。
リミツタ２は中間周波数の信号Ｓ１を増幅して検波し、
振幅制限してコンパレータよりデジタル信号Ｓ２を出力
する。リミツタ２のゲインは温度特性を持たないことが
理想的である。
【０００４】図３に示すように電流源回路１は、ダイオ
ード接続されたトランジスタＱ1 とトランジスタＱ2 そ
のベースが共通に接続されてなるカレントミラー回路を
電流源部１Ａに有する。トランジスタＱ1 及びＱ2 は、
エミツタがそれぞれ抵抗Ｒ1及びＲ2 を介して電源電圧
ＶCCに接続され、コレクタがそれぞれトランジスタＱ3
及びＱ4 のコレクタに接続されている。
ード接続されたトランジスタＱ1 とトランジスタＱ2 そ
のベースが共通に接続されてなるカレントミラー回路を
電流源部１Ａに有する。トランジスタＱ1 及びＱ2 は、
エミツタがそれぞれ抵抗Ｒ1及びＲ2 を介して電源電圧
ＶCCに接続され、コレクタがそれぞれトランジスタＱ3
及びＱ4 のコレクタに接続されている。
【０００５】トランジスタＱ3 、ダイオード接続された
トランジスタＱ4 及び出力部１ＢのトランジスタＱ
5 は、ベースが共通に接続されてカレントミラー回路を
構成する。このカレントミラー回路は、トランジスタＱ
3 のエミツタと接地ラインＧＮＤとの間に介挿された抵
抗Ｒ3 で自己バイアス帰還している。トランジスタＱ4
及びＱ5 のエミツタは直接接地ラインＧＮＤに接続され
ている。またトランジスタＱ3 のエミツタ面積はトラン
ジスタＱ4 のＮ倍に形成されている。トランジスタＱ5
の出力電流Ｉ0 はトランジスタＱ5 のエミツタ面積に応
じて大きさが変わる。
トランジスタＱ4 及び出力部１ＢのトランジスタＱ
5 は、ベースが共通に接続されてカレントミラー回路を
構成する。このカレントミラー回路は、トランジスタＱ
3 のエミツタと接地ラインＧＮＤとの間に介挿された抵
抗Ｒ3 で自己バイアス帰還している。トランジスタＱ4
及びＱ5 のエミツタは直接接地ラインＧＮＤに接続され
ている。またトランジスタＱ3 のエミツタ面積はトラン
ジスタＱ4 のＮ倍に形成されている。トランジスタＱ5
の出力電流Ｉ0 はトランジスタＱ5 のエミツタ面積に応
じて大きさが変わる。
【０００６】ここでトランジスタＱ1 及びＱ2 が同一電
流ＩをトランジスタＱ3 及びＱ4 に流すと、トランジス
タＱ4 に対するＱ3 のエミツタ面積比をＮ、熱電圧をＶ
T とするとトランジスタＱ3 のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q3)はトランジスタＱ4 のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q4)よりＶT lnＮだけ小さくなり、これにより抵抗Ｒ
3 の両端にはＶT lnＮだけ電圧が発生する。
流ＩをトランジスタＱ3 及びＱ4 に流すと、トランジス
タＱ4 に対するＱ3 のエミツタ面積比をＮ、熱電圧をＶ
T とするとトランジスタＱ3 のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q3)はトランジスタＱ4 のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q4)よりＶT lnＮだけ小さくなり、これにより抵抗Ｒ
3 の両端にはＶT lnＮだけ電圧が発生する。
【０００７】従つて（ＶT ／Ｒ3 ）lnＮで表される電流
ＩがトランジスタＱ3 及びＱ4 に流れることになる。こ
のようにして熱電圧ＶT に比例する電流Ｉでバイアスさ
れることによりトランジスタＱ5 の出力電流Ｉ0 は温度
係数が小さくなる。従つてこのトランジスタＱ5 で駆動
されるリミツタ２内の差動増幅回路のゲインの温度特性
は小さくなる。
ＩがトランジスタＱ3 及びＱ4 に流れることになる。こ
のようにして熱電圧ＶT に比例する電流Ｉでバイアスさ
れることによりトランジスタＱ5 の出力電流Ｉ0 は温度
係数が小さくなる。従つてこのトランジスタＱ5 で駆動
されるリミツタ２内の差動増幅回路のゲインの温度特性
は小さくなる。
【０００８】駆動開始時、電流源回路１はベースを共通
に接続されたトランジスタＱ6 及びダイオード接続され
たトランジスタＱ7 で構成したカレントミラー回路でな
るスタートアツプ部１Ｃによつて電流源部１Ａを立ち上
げる。すなわちトランジスタＱ6 は、エミツタがトラン
ジスタＱ2 のエミツタに接続され、コレクタがトランジ
スタＱ2 及びＱ4 の接続中点に接続されていることによ
つて、まずトランジスタＱ3 及びＱ4 を立ち上げる。
に接続されたトランジスタＱ6 及びダイオード接続され
たトランジスタＱ7 で構成したカレントミラー回路でな
るスタートアツプ部１Ｃによつて電流源部１Ａを立ち上
げる。すなわちトランジスタＱ6 は、エミツタがトラン
ジスタＱ2 のエミツタに接続され、コレクタがトランジ
スタＱ2 及びＱ4 の接続中点に接続されていることによ
つて、まずトランジスタＱ3 及びＱ4 を立ち上げる。
【０００９】これによりトランジスタＱ1 及びＱ2 のコ
レクタ電位が決まる。やがてトランジスタＱ2 に電流Ｉ
が流れるとトランジスタＱ6 に電流が流れなくなる。ト
ランジスタＱ7 は、エミツタが電源電圧ＶCCに接続さ
れ、コレクタが抵抗Ｒ4 を介して接地ラインＧＮＤに接
続されている。
レクタ電位が決まる。やがてトランジスタＱ2 に電流Ｉ
が流れるとトランジスタＱ6 に電流が流れなくなる。ト
ランジスタＱ7 は、エミツタが電源電圧ＶCCに接続さ
れ、コレクタが抵抗Ｒ4 を介して接地ラインＧＮＤに接
続されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところでトランジスタ
Ｑ1 及びＱ2 によるカレントミラー回路においては、ト
ランジスタＱ2 のベースエミツタ間の電圧をＶBE(Q2)と
するとトランジスタＱ1のコレクタ電位はＶCC−Ｒ2 ×
Ｉ−ＶBE(Q2)となる。またトランジスタＱ3 のベースエ
ミツタ間の電圧をＶBE(Q3)とするとトランジスタＱ2 の
コレクタ電位はＲ3 ×Ｉ＋ＶBE(Q3)となる。
Ｑ1 及びＱ2 によるカレントミラー回路においては、ト
ランジスタＱ2 のベースエミツタ間の電圧をＶBE(Q2)と
するとトランジスタＱ1のコレクタ電位はＶCC−Ｒ2 ×
Ｉ−ＶBE(Q2)となる。またトランジスタＱ3 のベースエ
ミツタ間の電圧をＶBE(Q3)とするとトランジスタＱ2 の
コレクタ電位はＲ3 ×Ｉ＋ＶBE(Q3)となる。
【００１１】ところが上述のようにトランジスタＱ1 の
コレクタ電位は電源電圧ＶCC側から決まり、トランジス
タＱ2 のコレクタ電位は接地ラインＧＮＤ側から決まつ
てくるため、例えばバツテリを電源として電源電圧ＶCC
を供給し、使用中に電圧が変動した場合には、トランジ
スタＱ3 のコレクタ電位ＶBC(Q4)とトランジスタＱ4の
コレクタ電位ＶBC(Q4)との差が大きくなる。
コレクタ電位は電源電圧ＶCC側から決まり、トランジス
タＱ2 のコレクタ電位は接地ラインＧＮＤ側から決まつ
てくるため、例えばバツテリを電源として電源電圧ＶCC
を供給し、使用中に電圧が変動した場合には、トランジ
スタＱ3 のコレクタ電位ＶBC(Q4)とトランジスタＱ4の
コレクタ電位ＶBC(Q4)との差が大きくなる。
【００１２】これにより図４に示すようにアーリ電圧Ｖ
A の影響によつてトランジスタＱ1及びＱ2 に流れる電
流の大きさにずれが生じて、互いに異なる電流ＩC(Q3)
及びＩC(Q4) が流れるようになる。トランジスタＱ5 の
出力電流Ｉ0 に対してトランジスタＱ3 及びＱ4 に流す
電流が小さい場合には出力電流Ｉ0 のドライブ能力が低
くなるため、トランジスタＱ1 及びＱ2 に流れる電流の
大きさにずれが生じた状態では出力電流Ｉ0 の誤差は大
きくなる。
A の影響によつてトランジスタＱ1及びＱ2 に流れる電
流の大きさにずれが生じて、互いに異なる電流ＩC(Q3)
及びＩC(Q4) が流れるようになる。トランジスタＱ5 の
出力電流Ｉ0 に対してトランジスタＱ3 及びＱ4 に流す
電流が小さい場合には出力電流Ｉ0 のドライブ能力が低
くなるため、トランジスタＱ1 及びＱ2 に流れる電流の
大きさにずれが生じた状態では出力電流Ｉ0 の誤差は大
きくなる。
【００１３】このようにしてトランジスタＱ5 の出力電
流Ｉ0 の誤差が大きくなり、例えばポケツトベルのリミ
ツタ２内の差動増幅回路のゲインが低下して感度が低下
した状態では、ポケツトベルを呼び出す電波が到来して
も、ユーザに呼び出しが来ていることを知らせることが
できないおそれがあるという問題がある。
流Ｉ0 の誤差が大きくなり、例えばポケツトベルのリミ
ツタ２内の差動増幅回路のゲインが低下して感度が低下
した状態では、ポケツトベルを呼び出す電波が到来して
も、ユーザに呼び出しが来ていることを知らせることが
できないおそれがあるという問題がある。
【００１４】この問題を解決するため電流Ｉを増やして
出力電流Ｉ0 のドライブ能力を上げることが考えられ
る。ところがこの方法では、電流ＩがトランジスタＱ3
及びＱ4 に流れているため、電流Ｉの増加分も２倍に増
えて消費電流が多くなる。ポケツトベルに内蔵されるバ
ツテリのように容量が限定された電源を使用する際には
消費電流が増加すると使用時間を短くすることになるた
め、解決策としては未だ不十分である。
出力電流Ｉ0 のドライブ能力を上げることが考えられ
る。ところがこの方法では、電流ＩがトランジスタＱ3
及びＱ4 に流れているため、電流Ｉの増加分も２倍に増
えて消費電流が多くなる。ポケツトベルに内蔵されるバ
ツテリのように容量が限定された電源を使用する際には
消費電流が増加すると使用時間を短くすることになるた
め、解決策としては未だ不十分である。
【００１５】また電流源回路１は電流源部１Ａを立ち上
げるためにスタートアツプ部１Ｃを必要としており、電
流源部１Ａを立ち上げた後はスタートアツプ部１Ｃのト
ランジスタＱ7 に流す電流が無駄に消費されるという問
題がある。さらに電流源部１Ａが動き始めた後にスター
トアツプ部１ＣのトランジスタＱ6 の電流を完全に止め
るには抵抗Ｒ2 の両端に大きな電圧が必要となり、バツ
テリのような低電圧の電源では使い難いという問題があ
る。
げるためにスタートアツプ部１Ｃを必要としており、電
流源部１Ａを立ち上げた後はスタートアツプ部１Ｃのト
ランジスタＱ7 に流す電流が無駄に消費されるという問
題がある。さらに電流源部１Ａが動き始めた後にスター
トアツプ部１ＣのトランジスタＱ6 の電流を完全に止め
るには抵抗Ｒ2 の両端に大きな電圧が必要となり、バツ
テリのような低電圧の電源では使い難いという問題があ
る。
【００１６】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、出力電流の温度係数が小さく、またアーリ電圧の影
響による出力電流の誤差や消費電力を一段と小さくし得
る電流源回路を提案しようとするものである。
で、出力電流の温度係数が小さく、またアーリ電圧の影
響による出力電流の誤差や消費電力を一段と小さくし得
る電流源回路を提案しようとするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、第１及び第２のトランジスタＱ11
及びＱ12でなり、第１及び第２のトランジスタＱ11及び
Ｑ12のベース間に熱電圧ＶT に基づく所定の差電圧ＶT
lnＮを発生させる差電圧発生部Ｑ11及びＱ12と、差電圧
ＶT lnＮが与えられ、差電圧ＶT lnＮを熱電圧ＶT に比
例し、かつアーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉに
変換する電圧電流変換部Ｒ11とを備えるようにした。
め本発明においては、第１及び第２のトランジスタＱ11
及びＱ12でなり、第１及び第２のトランジスタＱ11及び
Ｑ12のベース間に熱電圧ＶT に基づく所定の差電圧ＶT
lnＮを発生させる差電圧発生部Ｑ11及びＱ12と、差電圧
ＶT lnＮが与えられ、差電圧ＶT lnＮを熱電圧ＶT に比
例し、かつアーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉに
変換する電圧電流変換部Ｒ11とを備えるようにした。
【００１８】また本発明においては、第１及び第２のト
ランジスタＱ11及びＱ12に流れる電流の変動量を検出
し、変動量に基づいて電圧電流変換部Ｒ11に与えられる
差電圧ＶT lnＮの値を負帰還制御する帰還制御部Ｑ15及
びＱ18を有するようにする。
ランジスタＱ11及びＱ12に流れる電流の変動量を検出
し、変動量に基づいて電圧電流変換部Ｒ11に与えられる
差電圧ＶT lnＮの値を負帰還制御する帰還制御部Ｑ15及
びＱ18を有するようにする。
【００１９】
【作用】所定のエミツタ面積比Ｎを有する第１及び第２
のトランジスタＱ11及びＱ12でなる差動対に流れる電流
をエミツタ接地された第５及び第６のトランジスタＱ13
及びＱ14でなる能動負荷に与えて、ベース間に熱電圧Ｖ
T に基づく所定の差電圧ＶT lnＮを発生させ、この差電
圧ＶT lnＮを電圧電流変換部Ｒ11に与えて熱電圧ＶT に
比例し、かつアーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉ
に変換する。またベースが第５のトランジスタＱ13のコ
レクタに接続され、かつエミツタ接地された第３のトラ
ンジスタＱ15で差動対Ｑ11及びＱ12の電流の変動量を検
出し、この変動量に基づいて電圧電流変換部Ｒ11に供給
される電流量を増減し、差電圧ＶTlnＮを負帰還制御す
る。これにより温度係数が小さく、かつ差動対Ｑ11及び
Ｑ12の出力端の電位が接地ＧＮＤを基準に決定されて電
源電圧ＶCCが変動しても誤差が小さい出力電流Ｉ0 を電
流Ｉに基づいて供給し得ると共に、全体の消費電流を格
段的に少なくし得る。
のトランジスタＱ11及びＱ12でなる差動対に流れる電流
をエミツタ接地された第５及び第６のトランジスタＱ13
及びＱ14でなる能動負荷に与えて、ベース間に熱電圧Ｖ
T に基づく所定の差電圧ＶT lnＮを発生させ、この差電
圧ＶT lnＮを電圧電流変換部Ｒ11に与えて熱電圧ＶT に
比例し、かつアーリ電圧ＶA による誤差の小さい電流Ｉ
に変換する。またベースが第５のトランジスタＱ13のコ
レクタに接続され、かつエミツタ接地された第３のトラ
ンジスタＱ15で差動対Ｑ11及びＱ12の電流の変動量を検
出し、この変動量に基づいて電圧電流変換部Ｒ11に供給
される電流量を増減し、差電圧ＶTlnＮを負帰還制御す
る。これにより温度係数が小さく、かつ差動対Ｑ11及び
Ｑ12の出力端の電位が接地ＧＮＤを基準に決定されて電
源電圧ＶCCが変動しても誤差が小さい出力電流Ｉ0 を電
流Ｉに基づいて供給し得ると共に、全体の消費電流を格
段的に少なくし得る。
【００２０】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００２１】図１において、１１は全体として電流源回
路を示し、電流源回路１に代えてバツテリを電源とする
ポケツトベルのリミツタ２に接続される。電流源回路１
１は電流源部１１Ａのダイオード接続されたトランジス
タＱ8 と電流源部１１ＢのトランジスタＱ9 及びＱ10と
がベースを共通に接続されたカレントミラー回路を有す
る。トランジスタＱ8 、Ｑ9 及びＱ10は、エミツタがそ
れぞれ抵抗Ｒ5 、Ｒ6、Ｒ7 を介して電源電圧ＶCCに接
続されている。トランジスタＱ8 のコレクタは抵抗Ｒ8
を介して接地ラインＧＮＤに接続されている。
路を示し、電流源回路１に代えてバツテリを電源とする
ポケツトベルのリミツタ２に接続される。電流源回路１
１は電流源部１１Ａのダイオード接続されたトランジス
タＱ8 と電流源部１１ＢのトランジスタＱ9 及びＱ10と
がベースを共通に接続されたカレントミラー回路を有す
る。トランジスタＱ8 、Ｑ9 及びＱ10は、エミツタがそ
れぞれ抵抗Ｒ5 、Ｒ6、Ｒ7 を介して電源電圧ＶCCに接
続されている。トランジスタＱ8 のコレクタは抵抗Ｒ8
を介して接地ラインＧＮＤに接続されている。
【００２２】トランジスタＱ9 のコレクタは差動対のト
ランジスタＱ11及びＱ12のエミツタに共通に接続されて
いる。トランジスタＱ12のエミツタ面積はトランジスタ
Ｑ11のＮ倍に形成されている。トランジスタＱ11及びＱ
12のコレクタはそれぞれトランジスタＱ13及びダイオー
ド接続されたトランジスタＱ14のコレクタに接続されて
いる。トランジスタＱ13及びＱ14は、ベースが共通に接
続されてカレントミラー回路を構成し、エミツタがそれ
ぞれ抵抗Ｒ9 及びＲ10を介して接地ラインＧＮＤに接続
されている。
ランジスタＱ11及びＱ12のエミツタに共通に接続されて
いる。トランジスタＱ12のエミツタ面積はトランジスタ
Ｑ11のＮ倍に形成されている。トランジスタＱ11及びＱ
12のコレクタはそれぞれトランジスタＱ13及びダイオー
ド接続されたトランジスタＱ14のコレクタに接続されて
いる。トランジスタＱ13及びＱ14は、ベースが共通に接
続されてカレントミラー回路を構成し、エミツタがそれ
ぞれ抵抗Ｒ9 及びＲ10を介して接地ラインＧＮＤに接続
されている。
【００２３】トランジスタＱ10のコレクタはトランジス
タＱ15のコレクタに接続され、トランジスタＱ15は、ベ
ースがトランジスタＱ11及びＱ13のコレクタ相互の接続
中点に接続され、エミツタが接地ラインＧＮＤに接続さ
れている。
タＱ15のコレクタに接続され、トランジスタＱ15は、ベ
ースがトランジスタＱ11及びＱ13のコレクタ相互の接続
中点に接続され、エミツタが接地ラインＧＮＤに接続さ
れている。
【００２４】ダイオード接続されたトランジスタＱ16及
び出力部１１ＣのトランジスタＱ17は、ベースが共通に
接続されてカレントミラー回路を構成し、エミツタがそ
れぞれ電源電圧ＶCCに接続されている。トランジスタＱ
16のコレクタはトランジスタＱ18のコレクタに接続され
ている。トランジスタＱ18は、ベースがトランジスタＱ
10及びＱ15のコレクタ相互の接続中点に接続され、エミ
ツタが抵抗Ｒ11及びＲ12でなる直列回路を介して接地ラ
インＧＮＤに接続されている。
び出力部１１ＣのトランジスタＱ17は、ベースが共通に
接続されてカレントミラー回路を構成し、エミツタがそ
れぞれ電源電圧ＶCCに接続されている。トランジスタＱ
16のコレクタはトランジスタＱ18のコレクタに接続され
ている。トランジスタＱ18は、ベースがトランジスタＱ
10及びＱ15のコレクタ相互の接続中点に接続され、エミ
ツタが抵抗Ｒ11及びＲ12でなる直列回路を介して接地ラ
インＧＮＤに接続されている。
【００２５】またトランジスタＱ18と抵抗Ｒ11との接続
中点は差動対のトランジスタの一方のトランジスタＱ12
のベースに接続され、抵抗Ｒ11とＲ12との接続中点は他
方のトランジスタＱ11のベースに接続されている。
中点は差動対のトランジスタの一方のトランジスタＱ12
のベースに接続され、抵抗Ｒ11とＲ12との接続中点は他
方のトランジスタＱ11のベースに接続されている。
【００２６】ここでトランジスタＱ9 から差動対のトラ
ンジスタＱ11及びＱ12に電流が流しこまれると、トラン
ジスタＱ11及びＱ12に流れる電流は、その差分がそれぞ
れトランジスタＱ11及びＱ12のベースに負帰還されて等
しくなる。
ンジスタＱ11及びＱ12に電流が流しこまれると、トラン
ジスタＱ11及びＱ12に流れる電流は、その差分がそれぞ
れトランジスタＱ11及びＱ12のベースに負帰還されて等
しくなる。
【００２７】すなわち例えばトランジスタＱ12がトラン
ジスタＱ11より大きな電流を流すと、トランジスタＱ13
及びＱ14でカレントミラー回路を構成しているため、ト
ランジスタＱ13に流れる電流Ｉ1 がトランジスタＱ14に
流れる電流Ｉ2 と同じ大きさとなる。
ジスタＱ11より大きな電流を流すと、トランジスタＱ13
及びＱ14でカレントミラー回路を構成しているため、ト
ランジスタＱ13に流れる電流Ｉ1 がトランジスタＱ14に
流れる電流Ｉ2 と同じ大きさとなる。
【００２８】これによりトランジスタＱ15のベース電流
はトランジスタＱ13に引き込まれて減少し、トランジス
タＱ15は電流源のトランジスタＱ10よりトランジスタＱ
18に与えているベース電流を増加させる。するとトラン
ジスタＱ18は抵抗Ｒ11に流す電流Ｉを増加させ、これに
より抵抗Ｒ11との接続中点の電位すなわちトランジスタ
Ｑ12のベース電位を上げる。従つてトランジスタＱ12が
流す電流は減少するようになる。
はトランジスタＱ13に引き込まれて減少し、トランジス
タＱ15は電流源のトランジスタＱ10よりトランジスタＱ
18に与えているベース電流を増加させる。するとトラン
ジスタＱ18は抵抗Ｒ11に流す電流Ｉを増加させ、これに
より抵抗Ｒ11との接続中点の電位すなわちトランジスタ
Ｑ12のベース電位を上げる。従つてトランジスタＱ12が
流す電流は減少するようになる。
【００２９】これに対して、トランジスタＱ12がトラン
ジスタＱ11より小さな電流を流すと、トランジスタＱ13
が流し切れない分の電流はトランジスタＱ15のベースに
加わつてトランジスタＱ15のベース電流は増大し、トラ
ンジスタＱ15はトランジスタＱ18のベース電流を減少さ
せる。するとトランジスタＱ18は抵抗Ｒ11に流す電流Ｉ
を減少させ、これによりトランジスタＱ12のベース電位
を下げる。従つてトランジスタＱ12が流す電流は増加す
るようになる。
ジスタＱ11より小さな電流を流すと、トランジスタＱ13
が流し切れない分の電流はトランジスタＱ15のベースに
加わつてトランジスタＱ15のベース電流は増大し、トラ
ンジスタＱ15はトランジスタＱ18のベース電流を減少さ
せる。するとトランジスタＱ18は抵抗Ｒ11に流す電流Ｉ
を減少させ、これによりトランジスタＱ12のベース電位
を下げる。従つてトランジスタＱ12が流す電流は増加す
るようになる。
【００３０】このようにして差動対のトランジスタＱ11
及びＱ12の電流は等しくなつて釣り合うようになる。ト
ランジスタＱ11及びＱ12の電流が等しいとき、トランジ
スタＱ11に対するトランジスタＱ12のエミツタ面積比を
Ｎとして、トランジスタＱ12のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q12) はトランジスタＱ11のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q11) よりＶT lnＮだけ小さくなる。
及びＱ12の電流は等しくなつて釣り合うようになる。ト
ランジスタＱ11及びＱ12の電流が等しいとき、トランジ
スタＱ11に対するトランジスタＱ12のエミツタ面積比を
Ｎとして、トランジスタＱ12のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q12) はトランジスタＱ11のベースエミツタ間電圧Ｖ
BE(Q11) よりＶT lnＮだけ小さくなる。
【００３１】これによりトランジスタＱ11及びＱ12のエ
ミツタが同電位であることによつて抵抗Ｒ11の両端には
ＶT lnＮの電圧が発生する。従つて抵抗Ｒ11に流れる電
流ＩはＶT lnＮをＲ11で割つた（ＶT ／Ｒ11）lnＮの大
きさの電流となり、熱電圧ＶT に比例する電流Ｉを得る
ことができる。トランジスタＱ16にはトランジスタＱ18
と等しい電流Ｉが流れ、出力部１１ＣのトランジスタＱ
17は熱電圧ＶT に比例する出力電流Ｉ0 を流す。
ミツタが同電位であることによつて抵抗Ｒ11の両端には
ＶT lnＮの電圧が発生する。従つて抵抗Ｒ11に流れる電
流ＩはＶT lnＮをＲ11で割つた（ＶT ／Ｒ11）lnＮの大
きさの電流となり、熱電圧ＶT に比例する電流Ｉを得る
ことができる。トランジスタＱ16にはトランジスタＱ18
と等しい電流Ｉが流れ、出力部１１ＣのトランジスタＱ
17は熱電圧ＶT に比例する出力電流Ｉ0 を流す。
【００３２】以上の構成において、差動対のトランジス
タＱ11及びＱ12から電流が流されると、カレントミラー
回路を構成するトランジスタＱ13及びＱ14のコレクタの
電位は両方とも接地ラインＧＮＤを基準に与えられる。
すなわちトランジスタＱ13のコレクタ電位はトランジス
タＱ15のベースエミツタ間電圧ＶBE(Q15) となり、トラ
ンジスタＱ14のコレクタ電位はトランジスタＱ13のベー
スエミツタ間電圧ＶBE(Q13) と抵抗Ｒ9 の両端の電圧Ｒ
9 ×Ｉ1 との合計になる。
タＱ11及びＱ12から電流が流されると、カレントミラー
回路を構成するトランジスタＱ13及びＱ14のコレクタの
電位は両方とも接地ラインＧＮＤを基準に与えられる。
すなわちトランジスタＱ13のコレクタ電位はトランジス
タＱ15のベースエミツタ間電圧ＶBE(Q15) となり、トラ
ンジスタＱ14のコレクタ電位はトランジスタＱ13のベー
スエミツタ間電圧ＶBE(Q13) と抵抗Ｒ9 の両端の電圧Ｒ
9 ×Ｉ1 との合計になる。
【００３３】これにより電源電圧ＶCCが変動してもトラ
ンジスタＱ11及びＱ12のコレクタ電位は常に安定し、ま
たこの差が常に小さくなつてアーリ電圧ＶA の影響が一
段と少なくなる。従つてトランジスタＱ11、Ｑ12、Ｑ15
及びＱ18の帰還動作が安定しており、出力電流Ｉ0 の誤
差は一段と小さくなる。
ンジスタＱ11及びＱ12のコレクタ電位は常に安定し、ま
たこの差が常に小さくなつてアーリ電圧ＶA の影響が一
段と少なくなる。従つてトランジスタＱ11、Ｑ12、Ｑ15
及びＱ18の帰還動作が安定しており、出力電流Ｉ0 の誤
差は一段と小さくなる。
【００３４】次にトランジスタＱ8 〜Ｑ15のゲインを確
保し、かつトランジスタＱ11及びＱ12が帰還動作してバ
ランスを保ち得る範囲で抵抗Ｒ5 〜Ｒ10の値をできる限
り大きく設定する。これにより出力電流Ｉ0 のドライブ
能力を上げたり誤差を小さくするため電流Ｉを増やす場
合でも、トランジスタＱ8 〜Ｑ15の合計電流は、出力電
流Ｉ0 を流すために必要な電流Ｉに比して格段的に小さ
な値にまで絞り込むことができる。従つて出力電流Ｉ0
を得るため必要な電流はほとんどＲ11に流す電流Ｉだけ
になる。
保し、かつトランジスタＱ11及びＱ12が帰還動作してバ
ランスを保ち得る範囲で抵抗Ｒ5 〜Ｒ10の値をできる限
り大きく設定する。これにより出力電流Ｉ0 のドライブ
能力を上げたり誤差を小さくするため電流Ｉを増やす場
合でも、トランジスタＱ8 〜Ｑ15の合計電流は、出力電
流Ｉ0 を流すために必要な電流Ｉに比して格段的に小さ
な値にまで絞り込むことができる。従つて出力電流Ｉ0
を得るため必要な電流はほとんどＲ11に流す電流Ｉだけ
になる。
【００３５】すなわち従来は出力電流Ｉ0 例えば10〔μ
Ａ〕を得るためカレントミラーを構成するトランジスタ
Ｑ3 及びＱ4 に（ＶT ／Ｒ3 ）lnＮで決まる10〔μＡ〕
の電流Ｉをそれぞれ流すため、合計20〔μＡ〕流す必要
があつた。これに対し電流源回路１１では同じ10〔μ
Ａ〕の出力電流Ｉ0 を得るのに（ＶT ／Ｒ11）lnＮで決
まる10〔μＡ〕の電流Ｉと格段的に少ない他の電流とを
流すだけで済む。結果として出力電流Ｉ0 を得るのに必
要な消費電流を従来のほぼ1/2 に格段的に減少させるこ
とができる。
Ａ〕を得るためカレントミラーを構成するトランジスタ
Ｑ3 及びＱ4 に（ＶT ／Ｒ3 ）lnＮで決まる10〔μＡ〕
の電流Ｉをそれぞれ流すため、合計20〔μＡ〕流す必要
があつた。これに対し電流源回路１１では同じ10〔μ
Ａ〕の出力電流Ｉ0 を得るのに（ＶT ／Ｒ11）lnＮで決
まる10〔μＡ〕の電流Ｉと格段的に少ない他の電流とを
流すだけで済む。結果として出力電流Ｉ0 を得るのに必
要な消費電流を従来のほぼ1/2 に格段的に減少させるこ
とができる。
【００３６】以上の構成によれば、トランジスタＱ11及
びＱ12でなる差動対の出力をエミツタ接地されたカレン
トミラー回路に与え、ベース間に熱電圧に基づく電圧Ｖ
T lnＮを発生させ、この電圧ＶT lnＮを抵抗Ｒ11に与え
て電流Ｉ＝（ＶT ／Ｒ11）lnＮに変換すると共に、ベー
スがトランジスタＱ13のコレクタに接続され、かつエミ
ツタ接地されたトランジスタＱ15で検出した差動対の電
流の変動量に基づいて抵抗Ｒ11に供給される電流量を増
減し、電圧ＶT lnＮを負帰還制御することによつて、熱
電圧ＶT に基づいて温度係数が小さく、かつ差動対の出
力端の電位が接地を基準に決定されて電源電圧ＶCCが変
動してもアーリ電圧ＶA の影響が少なく誤差が小さい出
力電流Ｉ0 を電流Ｉ＝（ＶT ／Ｒ11）lnＮに基づいて供
給できると共に、全体の消費電流を格段的に少なくでき
る。
びＱ12でなる差動対の出力をエミツタ接地されたカレン
トミラー回路に与え、ベース間に熱電圧に基づく電圧Ｖ
T lnＮを発生させ、この電圧ＶT lnＮを抵抗Ｒ11に与え
て電流Ｉ＝（ＶT ／Ｒ11）lnＮに変換すると共に、ベー
スがトランジスタＱ13のコレクタに接続され、かつエミ
ツタ接地されたトランジスタＱ15で検出した差動対の電
流の変動量に基づいて抵抗Ｒ11に供給される電流量を増
減し、電圧ＶT lnＮを負帰還制御することによつて、熱
電圧ＶT に基づいて温度係数が小さく、かつ差動対の出
力端の電位が接地を基準に決定されて電源電圧ＶCCが変
動してもアーリ電圧ＶA の影響が少なく誤差が小さい出
力電流Ｉ0 を電流Ｉ＝（ＶT ／Ｒ11）lnＮに基づいて供
給できると共に、全体の消費電流を格段的に少なくでき
る。
【００３７】また出力電流Ｉ0 の誤差が小さいことによ
り、ポケツトベルの増幅回路にこの出力電流Ｉ0 を供給
するとゲインが安定し、感度不足に陥るおそれを未然に
防止できる。さらに出力電流Ｉ0 のドライブ能力を上げ
るために電流Ｉを上げる場合でも、電流Ｉの増加分は従
来に比して半分近くなり、これにより全体の消費電流の
増加分をほぼ半分に削減できる。
り、ポケツトベルの増幅回路にこの出力電流Ｉ0 を供給
するとゲインが安定し、感度不足に陥るおそれを未然に
防止できる。さらに出力電流Ｉ0 のドライブ能力を上げ
るために電流Ｉを上げる場合でも、電流Ｉの増加分は従
来に比して半分近くなり、これにより全体の消費電流の
増加分をほぼ半分に削減できる。
【００３８】さらに出力電流Ｉ0 の誤差が小さいことに
より、この電流源回路１１を使用することによつて精度
の高い回路を作ることができる。さらに消費電流が少な
いことにより、この電流源回路１１を使用することによ
つて、一般的に多数の電流源が使用されている集積回路
の消費電流を一段と抑えることができる。
より、この電流源回路１１を使用することによつて精度
の高い回路を作ることができる。さらに消費電流が少な
いことにより、この電流源回路１１を使用することによ
つて、一般的に多数の電流源が使用されている集積回路
の消費電流を一段と抑えることができる。
【００３９】さらに従来の電流源回路１では必要であつ
たスタートアツプ部１Ｃを必要としないため、バツテリ
のように電源電圧ＶCCが低い電源でも安定して動作させ
ることができる。
たスタートアツプ部１Ｃを必要としないため、バツテリ
のように電源電圧ＶCCが低い電源でも安定して動作させ
ることができる。
【００４０】なお上述の実施例においては、電流源回路
１１をバツテリを電源とするポケツトベルのリミツタ２
に接続する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、例えばバツテリのように電源が低電圧であつたり、
電源電圧が変動したり、消費電流を抑えて使用したい回
路の温度特性を打ち消したり少なくしたりするように動
作させる電流源として使用するものであれば、バツテリ
駆動のＡＭやＦＭ等の受信機、コードレス電話、トラン
シーバ等にも広く適用し得る。
１１をバツテリを電源とするポケツトベルのリミツタ２
に接続する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、例えばバツテリのように電源が低電圧であつたり、
電源電圧が変動したり、消費電流を抑えて使用したい回
路の温度特性を打ち消したり少なくしたりするように動
作させる電流源として使用するものであれば、バツテリ
駆動のＡＭやＦＭ等の受信機、コードレス電話、トラン
シーバ等にも広く適用し得る。
【００４１】また上述の実施例においては、トランジス
タＱ8 〜Ｑ12、Ｑ16及びＱ17がＰＮＰ型トランジスタで
あり、トランジスタＱ13〜Ｑ15及びＱ18がＮＰＮ型トラ
ンジスタである場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、トランジスタＱ8 〜Ｑ12、Ｑ16及びＱ17がＮＰ
Ｎ型トランジスタであり、トランジスタＱ13〜Ｑ15及び
Ｑ18がＰＮＰ型トランジスタである場合にも適用でき
る。
タＱ8 〜Ｑ12、Ｑ16及びＱ17がＰＮＰ型トランジスタで
あり、トランジスタＱ13〜Ｑ15及びＱ18がＮＰＮ型トラ
ンジスタである場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、トランジスタＱ8 〜Ｑ12、Ｑ16及びＱ17がＮＰ
Ｎ型トランジスタであり、トランジスタＱ13〜Ｑ15及び
Ｑ18がＰＮＰ型トランジスタである場合にも適用でき
る。
【００４２】さらに上述の実施例においては、トランジ
スタＱ11及びＱ12のエミツタ面積比をＮとして同一エミ
ツタ電流を流し、ベース間に電圧ＶT lnＮを発生させる
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、トラン
ジスタＱ11及びＱ12のエミツタ面積比Ｎを１として例え
ば抵抗Ｒ9 又はＲ10の値を異ならせたり、トランジスタ
Ｑ13又はＱ14のエミツタ面積比を異ならせることによつ
てトランジスタＱ11及びＱ12のエミツタ電流を不等に
し、ベース間に熱電圧ＶT に基づく電圧を発生させる場
合にも適用できる。
スタＱ11及びＱ12のエミツタ面積比をＮとして同一エミ
ツタ電流を流し、ベース間に電圧ＶT lnＮを発生させる
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、トラン
ジスタＱ11及びＱ12のエミツタ面積比Ｎを１として例え
ば抵抗Ｒ9 又はＲ10の値を異ならせたり、トランジスタ
Ｑ13又はＱ14のエミツタ面積比を異ならせることによつ
てトランジスタＱ11及びＱ12のエミツタ電流を不等に
し、ベース間に熱電圧ＶT に基づく電圧を発生させる場
合にも適用できる。
【００４３】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、所定のエ
ミツタ面積比を有する第１及び第２のトランジスタでな
る差動対に流れる電流をエミツタ接地された第５及び第
６のトランジスタでなる能動負荷に与えて、ベース間に
熱電圧に基づく所定の差電圧を発生させ、この差電圧を
電圧電流変換部に与えて熱電圧に比例し、かつアーリ電
圧による誤差の小さい電流に変換する。またベースが第
５のトランジスタのコレクタに接続され、かつエミツタ
接地された第３のトランジスタで差動対の電流の変動量
を検出し、この変動量に基づいて電圧電流変換部に供給
される電流量を増減し、差電圧を負帰還制御する。これ
により温度係数が小さく、かつ差動対の出力端の電位が
接地を基準に決定されて電源電圧が変動しても誤差が小
さい出力電流を電圧電流変換部に流れる電流に基づいて
供給し得ると共に、全体の消費電流を格段的に少なくし
得る電流源回路を実現できる。
ミツタ面積比を有する第１及び第２のトランジスタでな
る差動対に流れる電流をエミツタ接地された第５及び第
６のトランジスタでなる能動負荷に与えて、ベース間に
熱電圧に基づく所定の差電圧を発生させ、この差電圧を
電圧電流変換部に与えて熱電圧に比例し、かつアーリ電
圧による誤差の小さい電流に変換する。またベースが第
５のトランジスタのコレクタに接続され、かつエミツタ
接地された第３のトランジスタで差動対の電流の変動量
を検出し、この変動量に基づいて電圧電流変換部に供給
される電流量を増減し、差電圧を負帰還制御する。これ
により温度係数が小さく、かつ差動対の出力端の電位が
接地を基準に決定されて電源電圧が変動しても誤差が小
さい出力電流を電圧電流変換部に流れる電流に基づいて
供給し得ると共に、全体の消費電流を格段的に少なくし
得る電流源回路を実現できる。
【図１】本発明による電流源回路の一実施例を示す接続
図である。
図である。
【図２】従来の電流源回路の使用例を示す接続図であ
る。
る。
【図３】従来の電流源回路の説明に供する接続図であ
る。
る。
【図４】アーリ電圧の説明に供するトランジスタの略線
的特性曲線図である。
的特性曲線図である。
１、１１……電流源回路、２……リミツタ、１Ａ、１１
Ａ、１１Ｂ……電流源部、１Ｂ、１１Ｃ……出力部、１
Ｃ……スタートアツプ部。
Ａ、１１Ｂ……電流源部、１Ｂ、１１Ｃ……出力部、１
Ｃ……スタートアツプ部。
Claims (6)
- 【請求項１】第１及び第２のトランジスタでなり、上記
第１及び第２のトランジスタのベース間に熱電圧に基づ
く所定の差電圧を発生させる差電圧発生部と、 上記差電圧が与えられ、上記差電圧を熱電圧に比例し、
かつアーリ電圧による誤差の小さい電流に変換する電圧
電流変換部とを具えることを特徴とする電流源回路。 - 【請求項２】上記差電圧発生部は、上記第１及び第２の
トランジスタのエミツタが共通に接続された差動対でな
ることを特徴とする請求項１に記載の電流源回路。 - 【請求項３】上記第１のトランジスタのエミツタ面積と
上記第２のトランジスタのエミツタ面積とはそれぞれ所
定の面積比を有することを特徴とする請求項２に記載の
電流源回路。 - 【請求項４】上記第１及び第２のトランジスタに流れる
電流の変動量を検出し、当該変動量に基づいて上記電圧
電流変換部に与えられる上記差電圧の値を負帰還制御す
る帰還制御部を有することを特徴とする請求項１又は請
求項３に記載の電流源回路。 - 【請求項５】上記電圧電流変換部は抵抗手段でなり、 かつ上記帰還制御部は、上記第１又は第２のトランジス
タに流れる電流の変動量をエミツタ接地された第３のト
ランジスタによつて検出し、当該第３のトランジスタの
出力によつて上記抵抗手段の一端にエミツタが接続され
た第４のトランジスタのベース電流を増減し、当該第４
のトランジスタの出力によつて上記抵抗に供給される電
流量を増減し、上記差電圧を帰還制御することを特徴と
する請求項４に記載の電流源回路。 - 【請求項６】上記第１及び第２のトランジスタは、エミ
ツタ接地された第５及び第６のトランジスタでなる能動
負荷に接続され、かつ上記第１及び第２のトランジスタ
に流れる電流はそれぞれ上記第５及び第６のトランジス
タに流され、 上記第３のトランジスタは、ベースを上記第５のトラン
ジスタのコレクタに接続されていることを特徴とする請
求項５に記載の電流源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5268075A JPH07106866A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 電流源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5268075A JPH07106866A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 電流源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07106866A true JPH07106866A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17453540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5268075A Pending JPH07106866A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 電流源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07106866A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150067138A (ko) | 2012-10-08 | 2015-06-17 | 후지텍크가부시키가이샤 | 엘리베이터의 폐쇄 확인 장치 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP5268075A patent/JPH07106866A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150067138A (ko) | 2012-10-08 | 2015-06-17 | 후지텍크가부시키가이샤 | 엘리베이터의 폐쇄 확인 장치 |
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