JPH0844449A - 定電圧回路 - Google Patents

定電圧回路

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JPH0844449A
JPH0844449A JP17544494A JP17544494A JPH0844449A JP H0844449 A JPH0844449 A JP H0844449A JP 17544494 A JP17544494 A JP 17544494A JP 17544494 A JP17544494 A JP 17544494A JP H0844449 A JPH0844449 A JP H0844449A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明の定電圧回路は、出力電圧の温度変動
が小さく、出力ノイズの低減化を図ることができ、かつ
集積回路化に適していることを特徴とする。 【構成】直列接続されたm個(mは正の整数)のダイオ
ード接続されたトランジスタQa1〜Qamからなる第1の
直列回路11と、第1の直列回路11と電源電位Vccのノー
ドとの間に挿入された定電流源Iと、それぞれ第1の直
列回路11内のトランジスタQa1〜Qamのn倍のエミッタ
面積を有し、直列接続されたm個のダイオード接続され
たトランジスタQb1〜Qbmからなる第2の直列回路13
と、第2の直列回路13と基準電位GNDのノードとの間
に接続された抵抗R2 と、差動増幅回路14と、差動増幅
回路14の出力端子と第2の直列回路13との間に挿入され
た抵抗R1 とを具備したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体集積回路に内蔵
され、特に出力ノイズの低減化が図られた定電圧回路に
関する。
【0002】
【従来の技術】出力電圧の温度変動が小さな定電圧源と
して、従来ではバンドギャップ型定電圧源が良く知られ
ており、図10はその一回路例を示している。この定電
圧源はnpnトランジスタQ31〜Q34、定電流源I及び
抵抗R31、R32を用いて構成されており、トランジスタ
Q31のエミッタ面積がトランジスタQ32のそれに対して
n倍となるように設定されている。この定電圧源では、
抵抗R32の両端にトランジスタの熱起電力VT 、トラン
ジスタQ31とQ32のエミッタ面積比n及び抵抗R31とR
32の抵抗比に応じた電圧降下(R32/R31)lnn・VT
が発生し、この電圧降下とトランジスタQ34のベース・
エミッタ間電圧VBEとの和の電圧であるVBE+(R32/
R31)lnn・VT がバンドギャップ電圧VBGとして出力
される。
【0003】ここで、トランジスタのベース・エミッタ
間電圧VBEは負の温度係数を持ち、他方、トランジスタ
の熱起電力VT は正の温度係数を持つため、上記のエミ
ッタ面積比n及び抵抗比(R32/R31)を調整すること
により、電圧VBGの温度係数を極小にすることができ
る。従って、この電圧源では出力電圧の温度変動を良好
とすることができる。
【0004】しかし、内部に正帰還ループを有するため
に出力ノイズが大きいという欠点を持ち、特に高周波雑
音については、周知のツェナーダイオードを用いた定電
圧源に比べて約1桁程度高いことが知られている。
【0005】また、バンドギャップ型定電圧源では、温
度係数が極小となる出力電圧はおよそ1〜1.5Vの範
囲に存在し、その値は比較的小さいため、通常、定電圧
回路として使用する場合には、図11に示すように、増
幅器21及び抵抗RA 、RB からなる増幅回路を用いて所
定の電圧まで増幅する必要がある。この場合、バンドギ
ャップ型定電圧源22で得られるバンドギャップ電圧VBG
は増幅回路で増幅されて、所望する値の出力電圧VO が
得られる。しかし、同時にバンドギャップ電圧に含まれ
るノイズも同様に増幅されるため、出力ノイズが増加す
るという問題がある。
【0006】いま、バンドギャップ電圧に含まれるノイ
ズ電圧をvnbg 、出力電圧VO に含まれるノイズ電圧を
vnoとすると、次式が得られる。 VO ={1+(RB /RA )}VBG ={1+(RB /RA )}{VBE+(R32/R31)lnn・VT … 1 vno2 =[{1+(RB /RA )}Vnbg ]2 +vna2 … 2 (vnaは閉ループにおける増幅回路自体の出力ノイズ) 上記2式から明らかなように、増幅回路自体の出力ノイ
ズvnaが仮に0であるとしても、vnoは{1+(RB /
RA )}Vnbg となり、Vnbg は増幅回路のゲイン倍増
幅されて出力される。従って、特に高電圧を得るために
増幅回路のゲインを上げると、それに比例してバンドギ
ャップ電圧に含まれるノイズも増幅され、出力ノイズが
増大することになる。
【0007】そこで、上記のような出力ノイズを低減さ
せるために、例えば、図12に示すように、バンドギャ
ップ型定電圧源22と増幅回路との間にロウパスフィルタ
23を挿入することが考えられる。ノイズ低減のために
は、ロウパスフィルタ23を構成する抵抗Rと容量Cの値
に対応した時定数を大きくする必要がある。しかし、C
の値を大きくすると、リーク電流により抵抗Rに電圧降
下が生じて出力電圧VOの誤差が大きくなり、他方、抵
抗Rの値を大きくすると、増幅器21の入力電流が抵抗R
に流れるために上記と同様に抵抗Rに電圧降下が生じて
出力電圧VO の誤差が大きくなる。また、集積回路化に
際し、大きな値の抵抗や容量を集積回路内部に取り込む
ことが困難であるため、抵抗R及び容量Cを外付けする
ための外部端子が新たに必要となる。
【0008】さらに、出力ノイズを低減させる従来技術
として、例えば「日経エレクトロニクス 1989.
2.6号(no.466)」の第256頁〜第261頁
に記載されている「プロフェッショナル トラブル シ
ューティング ”基準電圧源ICの雑音を低減“」が知
られている。この技術は図13に示すように、同値の出
力電圧を有する複数個の基準電圧源31〜34の出力電圧を
各抵抗35を介してバッファ・アンプ36の入力端子に供給
し、バッファ・アンプ36の出力側でかつ帰還ループ内に
抵抗R及び容量Cからなるフィルタ37を置くことによ
り、基準電圧源からの雑音とバッファ・アンプ自体が発
生する雑音の両方を低減するものである。しかしなが
ら、この技術では複数個の基準電圧源が必要になり、集
積回路化を考えた場合にチップ面積の増大を招き、集積
回路化には不向きである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来で
は、出力電圧の温度変動を小さくすることはできるが、
所望する値の出力電圧を得ようとした場合には出力ノイ
ズが増大し、出力ノイズを低減させようとすると集積回
路化が困難になるという欠点がある。
【0010】この発明は上記のような事情を考慮してな
されたものであり、その目的は、出力電圧の温度変動が
小さく、出力ノイズの低減化を図ることができ、かつ集
積回路化に適した定電圧回路を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明の定電圧回路
は、直列接続されたm個(mは正の整数)の第1のダイ
オード素子からなり、一端が基準電位に接続された第1
の直列回路と、上記第1の直列回路の他端と電源電位と
の間に挿入された電流源と、それぞれ上記第1の直列回
路内の第1のダイオード素子の電流密度の1/n倍(n
>1)の電流密度を有し、直列接続されたm個の第2の
ダイオード素子からなる第2の直列回路と、上記第2の
直列回路の一端と基準電位との間に接続された第1の抵
抗と、入力端子、帰還端子及び出力端子を有し、入力端
子に上記第1の直列回路の他端が接続され、帰還端子に
上記第2の直列回路の他端が接続された差動増幅回路
と、上記差動増幅回路の出力端子と上記第2の直列回路
の他端との間に挿入された第2の抵抗とを具備したこと
を特徴とする。
【0012】この発明の定電圧回路は、直列接続された
m個(mは正の整数)の第1のダイオード素子からな
り、一端が基準電位に接続された第1の直列回路と、上
記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入された
電流源と、それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイ
オード素子の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度
を有し、直列接続されたm個の第2のダイオード素子か
らなる第2の直列回路と、上記第2の直列回路の一端と
基準電位との間に接続された第1の抵抗と、入力端子、
帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上記第1の直
列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第2の直列回
路の他端が接続された差動増幅回路と、コレクタ、エミ
ッタ及びベースを有し、コレクタが電源電位に接続さ
れ、ベースが上記差動増幅回路の出力端子に接続された
出力用のトランジスタと、上記出力用のトランジスタの
エミッタと上記第2の直列回路の他端との間に挿入され
た第2の抵抗とを具備したことを特徴とする。
【0013】この発明の定電圧回路は、直列接続された
m個(mは正の整数)の第1のダイオード素子からな
り、一端が基準電位に接続された第1の直列回路と、上
記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入された
電流源と、それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイ
オード素子の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度
を有し、直列接続されたm個の第2のダイオード素子か
らなる第2の直列回路と、上記第2の直列回路の一端と
基準電位との間に接続された第1の抵抗と、入力端子、
帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上記第1の直
列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第2の直列回
路の他端が接続された差動増幅回路と、コレクタ、エミ
ッタ及びベースを有し、コレクタが電源電位に接続され
た出力用のトランジスタと、上記差動増幅回路の出力端
子と上記出力用のトランジスタのベースとの間に挿入さ
れた積分回路と、上記出力用のトランジスタのエミッタ
と上記第2の直列回路の他端との間に挿入された第2の
抵抗とを具備したことを特徴とする。
【0014】
【作用】差動増幅回路の帰還端子には入力端子と同じ電
圧が発生する。入力端子の電圧は第1の直列回路内の直
列接続されたm個の第1のダイオード素子の各順方向電
圧の総和となる。一方、帰還端子の電圧は第2の直列回
路内の直列接続されたm個の第2のダイオード素子の各
順方向電圧の総和と第1の抵抗における降下電圧との和
になり、上記のようにこの電圧は差動増幅回路の入力端
子に供給される電圧と同じ値になる。また、定電圧の出
力端子と第2の直列回路との間には第2の抵抗が接続さ
れているので、定電圧出力の値は差動増幅回路の入力端
子に供給される電圧と第2の抵抗における降下電圧との
和になる。第2の直列回路内のm個の第2のダイオード
素子の電流密度が第1の直列回路内のm個の第1のダイ
オード素子の電流密度の1/n倍にされているので、定
電圧出力の値は上記第1及び第2のダイオード素子の電
流密度の差に基づいて発生する電圧と、ダイオード素子
の順方向電圧との和の電圧に比例したものとなる。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例によ
り説明する。図1はこの発明の定電圧回路の第1の実施
例の回路図である。正の電源電位Vccのノードには定電
流源Iの一端が接続されている。この定電流源Iの他端
と基準電位GNDのノードとの間には、それぞれコレク
タ、エミッタ及びベースを有し、各ベース・コレクタ間
が短絡されてダイオード接続されたm個(mは正の整
数)のnpnトランジスタQa1〜Qamが直列に接続され
た第1の直列回路11が挿入されている。なお、上記第1
の直列回路11内のm個の各npnトランジスタQa1〜Q
amのエミッタ面積は全て等しくされている。また、電源
電位Vccのノードには定電圧出力用のnpnトランジス
タQ11のコレクタが接続されている。このトランジスタ
Q11のエミッタは出力電圧VO を得るための出力端子12
に接続されている。上記出力端子12には抵抗R1 の一端
が接続されている。他方、基準電位GNDのノードには
抵抗R2 の一端が接続されている。そして、上記抵抗R
1 の他端と抵抗R2 の他端との間には、それぞれコレク
タ、エミッタ及びベースを有し、各ベース・コレクタ間
が短絡されてダイオード接続されたm個のnpnトラン
ジスタQb1〜Qbmが直列に接続された第2の直列回路13
が挿入されている。上記第2の直列回路13内のm個の各
トランジスタQb1〜Qbmのエミッタ面積は全て等しくさ
れ、かつそれぞれのエミッタ面積は上記第1の直列回路
11内の各トランジスタQa1〜Qamのエミッタ面積のn倍
(n>1)に設定されている。すなわち、上記各トラン
ジスタQb1〜Qbmそれぞれの電流密度は、上記各トラン
ジスタQa1〜Qamそれぞれの電流密度の1/n倍に設定
されている。
【0016】一方、この実施例の定電圧回路では、入力
端子(+)、帰還端子(−)及び出力端子を有する差動
増幅回路14が設けられており、その入力端子(+)は上
記第1の直列回路11と定電流源Iとの共通接続ノードに
接続され、帰還端子(−)は上記第2の直列回路13と抵
抗R1 との共通接続ノードに接続され、さらに出力端子
は上記出力用のトランジスタQ11のベースに接続されて
いる。
【0017】ここで、上記第1の直列回路11内の各トラ
ンジスタQa1〜Qam及び第2の直列回路13内の各トラン
ジスタQb1〜Qbmはそれぞれ等価的にダイオードとして
作用し、定電流源Iの電流が第1の直列回路11内のm個
のトランジスタQa1〜Qamに流れることにより、差動増
幅回路14の入力端子にはm個の等価ダイオードの順方向
電圧VBEのm倍の電圧mVBEが発生する。また、差動増
幅回路14の負帰還作用により、帰還端子には入力端子に
供給されるものと同値の電圧が発生する。
【0018】第2の直列回路13内のm個の各トランジス
タQb1〜Qbmのエミッタ面積は第1の直列回路11内のm
個のトランジスタQa1〜Qamのエミッタ面積のn倍に設
定されており、各トランジスタQb1〜Qbmからなる等価
ダイオードの順方向電圧をVBE′とすると、第2の直列
回路13の両端間にはmVBE′の電圧が発生する。また、
抵抗R2 に流れる電流の値をI′とすると、差動増幅回
路14の帰還端子と基準電位のノードとの間には第2の直
列回路13と抵抗R2 とが直列に接続されているために、
差動増幅回路14の帰還端子の電圧はmVBE′+R2 I′
となる。
【0019】差動増幅回路14の入力端子に発生する電圧
VA と帰還端子に発生する電圧VBとは等しいから、次
の式が成立する。 VA =VB =mVBE=mVBE′+R2 I′ … 3 ここで、抵抗R2 に流れる電流I′が定電流源Iの電流
値と等しくなるように抵抗R2 の値を設定すると、上記
3式から次式が成立する。
【0020】 I′=I=(1/R2 )・m(VBE−VBE′) =(m/R2 )VT lnn … 4 従って、出力端子12における出力電圧VO は、電圧VA
(又はVB )に抵抗R1 における電圧降下分を加えたも
のになるから、その値は次式で与えられる。
【0021】VO =VA +R1 ・I =mVBE+{(m・R1 )/R2 }・VT lnn =m{VBE+(R1 /R2 )lnn・VT } … 5 上記5式で与えられる出力電圧VO において、電圧VBE
の値は約−2mV/℃の負の温度係数を持ち、また、熱
起電力VT の値は約0.085mV/℃の正の温度係数
を持つので、(R1 /R2 )lnnの値を適当に選ぶこと
で、出力電圧VO の温度係数を極小とすることができ
る。
【0022】すなわち、この実施例回路の場合にも出力
電圧VO の温度変動を小さくすることができる。また、
図11に示した従来回路と同一の出力電圧VO を得るた
めには、前記1式と上記5式とを比較して、1+(RB
/RA )=mと設定すれば良く、これにより、温度変動
が小さく、かつ十分に高い出力電圧を自由に得ることが
できる。
【0023】ところで、図11に示した従来回路では、
バンドギャップ型定電圧源の出力ノイズが1+(RB /
RA )、すなわちm倍されるのに比べ、上記実施例では
m個の直列接続された等価ダイオードを用いているため
に、出力電圧VO に発生するノイズのうちダイオードに
より発生するノイズの二乗成分はvno2 =m・vn
2(ただし、vn は各トランジスタQa1〜Qamそれぞれ
に発生するノイズ)なる関係となり、vno=m0.5 vn
となる。すなわち、図11の従来回路では出力ノイズの
うちダイオードにより発生するノイズの値がmに比例し
ていたのに対し、上記実施例回路ではm0.5 に比例する
ため、出力ノイズは従来に比べて大幅に低減する。しか
も、図12の従来回路のようにフィルタを必要としない
ので、容量は不要であり、容易に集積回路化を図ること
ができる。
【0024】また、上記実施例では、直列接続された等
価ダイオードによってノイズが加算されるため、ノイズ
の種類によらずに出力ノイズは常にm0.5 に比例したも
のとなる。このため、フィルタでは低減しにくい低い周
波数成分を含む1/fノイズを低減する効果も得ること
ができる。
【0025】図2は、上記図1の実施例回路において、
第1、第2の直列回路11、13内で直列接続されているト
ランジスタの数mを3とし、第2の直列回路13内のトラ
ンジスタQbi(i=1〜3)のエミッタ面積を第1の直
列回路11内のトランジスタQaiのエミッタ面積の4倍、
すなわち、前記nの値を4とし、出力電圧VO として
4.92Vを得るようにした場合の具体的な回路構成を
示すものである。
【0026】この図2の具体回路において、前記差動増
幅回路14は、エミッタが互いに接続されそれぞれのベー
スに前記電圧VA 、VB が供給される一対のnpnトラ
ンジスタQ21、Q22からなる差動対と、上記差動対の負
荷となる一対のpnpトランジスタQ23、Q24からなる
電流ミラー回路と、上記両pnpトランジスタQ23、Q
24の各エミッタと電源電位Vccのノードとの間に接続さ
れた抵抗R11、R12と、前記第1の直列回路11と前記抵
抗R2 の共通接続ノードにベース及びコレクタが接続さ
れ、エミッタが前記基準電位GNDのノードに接続され
たnpnトランジスタQ25と、上記トランジスタQ25と
ベースが共通に接続され、コレクタが上記トランジスタ
Q21、Q22の共通エミッタに接続され、エミッタが基準
電位GNDのノードに接続されたnpnトランジスタQ
26とから構成されている。ここで、上記トランジスタQ
25のエミッタ面積はトランジスタQ26の2倍に設定され
ており、両トランジスタQ25、Q26は第1及び第2の直
列回路11、13に流れる電流の和の電流の1/2の電流を
上記差動対に供給する電流ミラー回路を構成している。
【0027】ここで、図2の回路の出力ノイズ電圧vno
ise (μVrms )(測定帯域幅3MHz)を測定したと
ころ、図5に示すような値が得られた。前記のように上
記実施例回路では、出力ノイズの値が直列接続されたト
ランジスタの数をmとした場合にm0.5 に比例するた
め、同じ4.92Vの値の出力電圧VO を得るための回
路例として図3及び図4に示すような回路及び図11の
従来回路における出力ノイズ電圧を測定した結果を図5
に合わせて示した。
【0028】図3の回路はmの値が2の場合であり、図
2のものと同じ出力電圧値を得るために抵抗R1 と第2
の直列回路13との間にダイオード接続されたnpnトラ
ンジスタQ27が挿入され、さらに前記抵抗R2 として図
2中の抵抗R2 の2倍の値を持つものが用いられてい
る。同様に、図4の回路はmの値が1の場合であり、図
2のものと同じ出力電圧値を得るために抵抗R1 と第2
の直列回路13との間にダイオード接続された2個のnp
nトランジスタQ27、Q28が直列に挿入され、さらに前
記抵抗R2 として図2中の抵抗R2 の3倍の値を持つも
のが用いられている。
【0029】図5に示すように、第1、第2の直列回路
11、13内において直列接続されるダイオード接続された
トランジスタの数mが小さくなるのに伴って出力ノイズ
電圧が増加していくことが分かる。また、図11の従来
回路では出力ノイズ電圧は300(μVrms )程度にも
なっており、上記実施例では出力ノイズ電圧が大幅に低
減されていることが分かる。
【0030】図6はこの発明の定電圧回路の第2の実施
例の回路図である。この実施例回路では出力ノイズをさ
らに低減するために、前記図1の実施例回路の差動増幅
回路14の出力端子と前記出力用のトランジスタQ11のベ
ースとの間にロウパスフィルタ15を挿入するようにした
ものである。この実施例におけるロウパスフィルタ15
は、例えば前記図12の従来回路と同様に抵抗と容量に
よって構成することができるが、前記のように出力ノイ
ズの発生を少なくすることができるために、抵抗と容量
の値は従来よりも小さくすることができる。従って、ロ
ウパスフィルタを設けたとしても集積回路化の妨げには
ならない。
【0031】図7はこの発明の定電圧回路の第3の実施
例の回路図である。この実施例回路では出力ノイズをさ
らに低減するために、上記図6の実施例回路のロウパス
フィルタ15の代りに積分回路16を用いるようにしたもの
である。この積分回路16は図示のように、反転アンプ17
とこの反転アンプ17の入出力端子間に接続された容量C
11とから構成されている。なお、この実施例の場合、前
記電圧VA が差動増幅回路14の帰還端子(−)に供給さ
れ、電圧VB が差動増幅回路14の入力端子(+)に供給
されている。
【0032】図8は上記図7の実施例回路の具体的な構
成を示すものであり、前記図2の回路のものと同様に第
1、第2の直列回路11、13内で直列接続されているトラ
ンジスタの数mを3とし、第2の直列回路13内のトラン
ジスタQbi(i=1〜3)のエミッタ面積を第1の直列
回路11内のトランジスタQaiのエミッタ面積の4倍、す
なわち、前記nの値を4とし、出力電圧VO として4.
92Vを得るようにした場合のものである。この具体回
路では前記反転アンプ17の機能が実質的に差動増幅回路
14によって得られており、新たに反転アンプ17を設ける
必要はない。そして、差動対を構成するトランジスタQ
21、Q22のコレクタ間に前記容量C11が接続されてい
る。
【0033】図9は上記図8の具体回路において、上記
容量C11の値を変化させた時の出力ノイズ電圧vnoise
(μVrms )(測定帯域幅3MHz、出力電圧VO =
4.92V)の変化を示したものである。図から明らか
なように、容量C11の値を増加させていくと出力ノイズ
は減少していき、20(pF)程度に設定したときに出
力ノイズは十分に小さなものとなる。
【0034】なお、この発明は上記各実施例に限定され
るものではなく種々の変形が可能であることはいうまで
ない。例えば、上記実施例では第1、第2の直列回路1
1、13をダイオード接続されたnpnトランジスタから
なる等価ダイオードを用いて構成する場合について説明
したが、これはダイオードそのものを用いるようにして
も良く、またpnpトランジスタを用いて第1、第2の
直列回路を実現できることはいうまでもなく、その他、
等価ダイオードとして動作するようなものであればどの
ようなものでも用いることができる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
出力電圧の温度変動が小さく、出力ノイズの低減化を図
ることができ、かつ集積回路化に適した定電圧回路を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の定電圧回路の第1の実施例の回路
図。
【図2】図1の実施例回路の具体的な回路構成を示す回
路図。
【図3】図2の具体回路と特性を比較するために使用さ
れる回路を示す回路図。
【図4】図2の具体回路と特性を比較するために使用さ
れる回路を示す回路図。
【図5】図2、図3、図4及び従来回路の出力ノイズを
比較して示す図。
【図6】この発明の定電圧回路の第2の実施例の回路
図。
【図7】この発明の定電圧回路の第3の実施例の回路
図。
【図8】図7の実施例回路の具体的な構成を示す回路
図。
【図9】図8の具体回路の出力ノイズ変化を示す特性
図。
【図10】従来のバンドギャップ型定電圧源の回路図。
【図11】図10のバンドギャップ型定電圧源を用いた
定電圧回路の回路図。
【図12】図10のバンドギャップ型定電圧源を用いた
定電圧回路の回路図。
【図13】従来の定電圧回路の回路図。
【符号の説明】
I…定電流源、Qa1〜Qam、Qb1〜Qbm、Q11…npn
トランジスタ、R1 、R2 …抵抗、11…第1の直列回
路、12…出力端子、13…第2の直列回路、14…差動増幅
回路、15…ローパスイルタ、16…積分回路、17…反転ア
ンプ。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直列接続されたm個(mは正の整数)の
    第1のダイオード素子からなり、一端が基準電位に接続
    された第1の直列回路と、 上記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入され
    た電流源と、 それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイオード素子
    の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度を有し、直
    列接続されたm個の第2のダイオード素子からなる第2
    の直列回路と、 上記第2の直列回路の一端と基準電位との間に接続され
    た第1の抵抗と、 入力端子、帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上
    記第1の直列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第
    2の直列回路の他端が接続された差動増幅回路と、 上記差動増幅回路の出力端子と上記第2の直列回路の他
    端との間に挿入された第2の抵抗とを具備したことを特
    徴とする定電圧回路。
  2. 【請求項2】 前記第1、第2の各ダイオード素子のそ
    れぞれが、コレクタ、エミッタ及びベースを有し、ベー
    ス・コレクタ間が短絡されたnpnトランジスタで構成
    されていることを特徴とする請求項1に記載の定電圧回
    路。
  3. 【請求項3】 前記npnトランジスタのエミッタ面積
    を異ならせることにより前記各第2のダイオード素子の
    電流密度を前記各第1のダイオード素子の電流密度の1
    /n倍となるように設定したことを特徴とする請求項2
    に記載の定電圧回路。
  4. 【請求項4】 直列接続されたm個(mは正の整数)の
    第1のダイオード素子からなり、一端が基準電位に接続
    された第1の直列回路と、 上記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入され
    た電流源と、 それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイオード素子
    の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度を有し、直
    列接続されたm個の第2のダイオード素子からなる第2
    の直列回路と、 上記第2の直列回路の一端と基準電位との間に接続され
    た第1の抵抗と、 入力端子、帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上
    記第1の直列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第
    2の直列回路の他端が接続された差動増幅回路と、 コレクタ、エミッタ及びベースを有し、コレクタが電源
    電位に接続され、ベースが上記差動増幅回路の出力端子
    に接続された出力用のトランジスタと、 上記出力用のトランジスタのエミッタと上記第2の直列
    回路の他端との間に挿入された第2の抵抗とを具備した
    ことを特徴とする定電圧回路。
  5. 【請求項5】 前記第1、第2の各ダイオード素子のそ
    れぞれが、コレクタ、エミッタ及びベースを有し、ベー
    ス・コレクタ間が短絡されたnpnトランジスタで構成
    されていることを特徴とする請求項4に記載の定電圧回
    路。
  6. 【請求項6】 前記npnトランジスタのエミッタ面積
    を異ならせることにより前記各第2のダイオード素子の
    電流密度を前記各第1のダイオード素子の電流密度の1
    /n倍となるように設定したことを特徴とする請求項5
    に記載の定電圧回路。
  7. 【請求項7】 直列接続されたm個(mは正の整数)の
    第1のダイオード素子からなり、一端が基準電位に接続
    された第1の直列回路と、 上記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入され
    た電流源と、 それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイオード素子
    の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度を有し、直
    列接続されたm個の第2のダイオード素子からなる第2
    の直列回路と、 上記第2の直列回路の一端と基準電位との間に接続され
    た第1の抵抗と、 入力端子、帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上
    記第1の直列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第
    2の直列回路の他端が接続された差動増幅回路と、 コレクタ、エミッタ及びベースを有し、コレクタが電源
    電位に接続された出力用のトランジスタと、 上記差動増幅回路の出力端子と上記出力用のトランジス
    タのベースとの間に挿入されたローパスフィルタ回路
    と、 上記出力用のトランジスタのエミッタと上記第2の直列
    回路の他端との間に挿入された第2の抵抗とを具備した
    ことを特徴とする定電圧回路。
  8. 【請求項8】 前記第1、第2の各ダイオード素子のそ
    れぞれが、コレクタ、エミッタ及びベースを有し、ベー
    ス・コレクタ間が短絡されたnpnトランジスタで構成
    されていることを特徴とする請求項7に記載の定電圧回
    路。
  9. 【請求項9】 前記npnトランジスタのエミッタ面積
    を異ならせることにより前記各第2のダイオード素子の
    電流密度を前記各第1のダイオード素子の電流密度の1
    /n倍となるように設定したことを特徴とする請求項8
    に記載の定電圧回路。
  10. 【請求項10】 直列接続されたm個(mは正の整数)
    の第1のダイオード素子からなり、一端が基準電位に接
    続された第1の直列回路と、 上記第1の直列回路の他端と電源電位との間に挿入され
    た電流源と、 それぞれ上記第1の直列回路内の第1のダイオード素子
    の電流密度の1/n倍(n>1)の電流密度を有し、直
    列接続されたm個の第2のダイオード素子からなる第2
    の直列回路と、 上記第2の直列回路の一端と基準電位との間に接続され
    た第1の抵抗と、 入力端子、帰還端子及び出力端子を有し、入力端子に上
    記第1の直列回路の他端が接続され、帰還端子に上記第
    2の直列回路の他端が接続された差動増幅回路と、 コレクタ、エミッタ及びベースを有し、コレクタが電源
    電位に接続された出力用のトランジスタと、 上記差動増幅回路の出力端子と上記出力用のトランジス
    タのベースとの間に挿入された積分回路と、 上記出力用のトランジスタのエミッタと上記第2の直列
    回路の他端との間に挿入された第2の抵抗とを具備した
    ことを特徴とする定電圧回路。
  11. 【請求項11】 前記第1、第2の各ダイオード素子の
    それぞれが、コレクタ、エミッタ及びベースを有し、ベ
    ース・コレクタ間が短絡されたnpnトランジスタで構
    成されていることを特徴とする請求項10に記載の定電
    圧回路。
  12. 【請求項12】 前記npnトランジスタのエミッタ面
    積を異ならせることにより前記各第2のダイオード素子
    の電流密度を前記各第1のダイオード素子の電流密度の
    1/n倍となるように設定したことを特徴とする請求項
    11に記載の定電圧回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005228291A (ja) * 2004-01-15 2005-08-25 Toyo Commun Equip Co Ltd 基準電圧発生回路とスターター回路
US6975164B1 (en) 1997-03-17 2005-12-13 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method and device for generating constant voltage
US7071766B2 (en) 2002-12-04 2006-07-04 Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. Constant voltage generating circuit
JP2008305150A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Nec Electronics Corp バンドギャップ回路
JP2010146526A (ja) * 2008-12-22 2010-07-01 Panasonic Corp 基準電圧発生回路
US8319536B2 (en) 2009-12-08 2012-11-27 Seiko Epson Corporation Integrated circuit device, electronic equipment and control method

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