JPH09252224A - 電流/電圧変換回路 - Google Patents
電流/電圧変換回路Info
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- JPH09252224A JPH09252224A JP8059182A JP5918296A JPH09252224A JP H09252224 A JPH09252224 A JP H09252224A JP 8059182 A JP8059182 A JP 8059182A JP 5918296 A JP5918296 A JP 5918296A JP H09252224 A JPH09252224 A JP H09252224A
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Abstract
た電流/電圧変換回路を提供する。 【解決手段】帰還抵抗Rが接続された差動増幅器1の反
転入力端子(−)に電流信号源としてのフォトダイオー
ド4を接続し、そのフォトダイオード4からの電流が帰
還抵抗Rによって電圧に変換される。フォトダイオード
4を、入力電流より大きな出力電流を生じるカレントミ
ラー回路5を介して前記入力端子(−)に接続する。
Description
する回路に関するものである。
ヤー(CDプレ−ヤ)に搭載する光ピックアップ装置の
受光部には、図5に示すように光電変換素子としてのフ
ォトダイオード4に生じる信号電流iを、電圧に変換す
る電流/電圧変換回路が設けられている。
転入力端子(+)には、基準電圧Vrefが印加され、反
転入力端子(−)には増幅器1の出力側から抵抗を通し
て負帰還が施される。3は出力端子を示す。反転入力端
子(−)には、接続端子2を介してフォトダイオード4
が接続されている。
その光量に応じた電流iが発生する。この電流iは増幅
器1の出力側から抵抗Rを通して流れ、抵抗Rの両端に
はV=R×iの電圧が発生する。これによって、電流i
が電圧Vに変換される。
オード4は寄生容量Cを持っているため、この帰還回路
を安定に動作させるためには、f=1/2πCRに存在
する極をこの帰還系のループゲインが0dBとなる周波
数以上にする必要がある。つまり通過周波数帯域の上限
は、f=1/2πCRで制限されることになる。この回
路を広帯域で動作させるように設計するためには、上式
において、抵抗Rを小さくすればよいことが分かる。
換効率ε=変換電圧/入力電流=R×i/i=Rが小さ
くなってしまう。即ち、従来の回路は広帯域化と変換効
率のうち、一方を改善すると、他方が悪くなるというジ
レンマを持っている。
であって、広帯域化と変換効率向上を両立できるように
した電流/電圧変換回路を提供することを目的とする。
め本発明では、帰還抵抗が接続された増幅器の入力端子
に電流信号源を接続し、その電流信号源からの電流が前
記帰還抵抗によって電圧に変換される電流/電圧変換回
路において、前記電流信号源を、入力電流より大きな出
力電流を生じるカレントミラー回路を介して前記入力端
子に接続している。
レントミラー回路の電流をi2とすると、i1<i2であ
る。変換効率εは、入力電流で出力電圧を除算したもの
であるから、ε=i2×R/i1となる。ここで、Rを小
さくしてもi2/i1が大きいので、変換効率を高く保て
る。一方、通過周波数帯域の上限を制限するf=1/2
πCRはRを小さくすることで、高くすることができ
る。
照して説明する。同図において、図5の従来例と同一部
分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態
では、a点と接続端子2との間に、カレントミラー回路
5を設けている。このため、フォトダイオード4はカレ
ントミラー回路5を介して差動増幅器1の反転入力端子
(−)及び抵抗Rに接続されることになる。
ジスタT1と出力側のトランジスタT2及びそれらのエ
ミッタに接続された抵抗R4,R5とから成っている。
出力側のトランジスタT2は入力側のトランジスタT1
に対しN倍のエミッタ面積をもち、R4、R5はR4=
R5×Nなる抵抗値をとるように形成されており、従っ
て、入力側のトランジスタの電流のN倍の電流が流れ
る。この出力側トランジスタT2のコレクタは、グラン
ドに接続されている。
ると、この電流iはカレントミラー回路5をドライブ
し、カレントミラー回路5の入力側トランジスタT1に
i、出力側トランジスタT2にN×iの電流が流れる。
従って、抵抗Rを流れる電流はi+N×i=(1+N)
iとなる。変換効率εは、 ε=(1+N)i×R/i=(1+N)R となる。
により、電流/電圧変換回路の変換効率は(1+N)R
となり、これは従来例の(1+N)倍になる。従って、
広帯域化を図るために抵抗Rの値を小さく設定しても、
変換効率は充分高く保てることになる。
エミッタ面積をN倍として、トランジスタT2の出力電
流をN×iとなるようにしたが、そのようにせずトラン
ジスタT2のエミッタ面積をトランジスタT1のエミッ
タ面積と同一にして、それぞれのトランジスタT1とT
2に同一の電流iが流れるようにしてもよい。その場合
でも、a点にはトランジスタT1とトランジスタT2の
出力電流が流れるので、電流は2×iとなり、従来例に
比し、2倍の電流が流れ、その分、抵抗Rを小さくして
周波数特性を上げることができるからである。
抵抗として、R1,R2,R3をスター結線接続して設
けているが、この場合でも、電流/電圧変換効率εは、 ε=(1+N)i×(R1×R2+R2×R3+R3×R1)/R3×i =(1+N)×(R1×R2+R2×R3+R3×R1)/R3 となり、通過周波数帯域の上限を制限するf=1/2π
CRのRは、 R=R1+R2×R3/(R2+R3) =(R1×R2+R1×R3+R2×R3)/(R2+R3) =εR3/{(1+N)×(R2+R3)} で表わされ、図1と同様にεが(1+N)倍、もしくは
通過周波数帯域の上限を制限するfが(1+N)倍にで
きることがわかる。
側トランジスタT1,出力側トランジスタT2がNPN
型のトランジスタで構成されたカレントミラー回路5を
用いているが、これはフォトダイオード4の接続方法が
図2とは逆タイプのフォトダイオードの場合に有効な構
成である。
を示し、併せて、その場合の電流/電圧変換回路全体の
接続並びにバイアス関係を示している。フォトダイオー
ド4に光が照射されない状態では、反転入力端子(−)
が非反転入力端子(+)のグランド電位になるように帰
還制御が働き、バランスがとられている。
イオードD1、D2はいずれもONしている。そして、
出力端子3の電圧がほぼグランド電位になっている。こ
の状態では、抵抗R1、R2、R3に電流は流れない。
電流iが流れると、カレントミラー回路5で増大された
電流(1+N)iがVCC→Q6→R2→R1→a点→カ
レントミラー5の経路で流れる。そのため出力端子3の
電圧は電流(1+N)iに応じた正の電圧、即ち、(1
+N)i×Rとなる。ここで、Rは、 R=(R1×R2+R2×R3+R3×R1)/R3 と表わされる。
数帯域の広い入力電流の変換に有効であり、例えば光ピ
ックアップ装置や光通信装置に用いることができ、光ピ
ックアップ装置として用いた場合には、CD、MD、M
O、LD、DVD等のプレーヤの再生性能を向上させる
ことができる。
力電流源が寄生容量をもっているような場合でも、増幅
器の帰還抵抗を小さくすることによって周波数帯域を充
分にとることができるとともに、カレントミラー回路で
電流値を大きくして増幅器に与えるので、帰還抵抗が小
さくても電流/電圧の変換効率を充分確保できるという
効果がある。
示す回路図。
示す回路図。
示す回路図。
Claims (3)
- 【請求項1】帰還抵抗が接続された増幅器の入力端子に
電流信号源を接続し、その電流信号源からの電流が前記
帰還抵抗によって電圧に変換される電流/電圧変換回路
において、前記電流信号源を、入力電流より大きな出力
電流を生じるカレントミラー回路を介して前記入力端子
に接続したことを特徴とする電流/電圧変換回路。 - 【請求項2】前記入力信号源が光電変換素子であること
を特徴とする請求項1に記載の電流/電圧変換回路。 - 【請求項3】請求項1又は請求項2に記載の電流/電圧
変換回路を受光部に備えた光ピックアップ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8059182A JPH09252224A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 電流/電圧変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8059182A JPH09252224A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 電流/電圧変換回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09252224A true JPH09252224A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13106018
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8059182A Pending JPH09252224A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 電流/電圧変換回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09252224A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1369990A1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-12-10 | Texas Instruments Incorporated | Canceling feedback resistor loading effect in a shunt-shunt feedback circuit |
US7406018B2 (en) | 2004-02-23 | 2008-07-29 | Rohm Co., Ltd. | Signal generating circuit and optical pickup device provided therewith |
JPWO2013140740A1 (ja) * | 2012-03-19 | 2015-08-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Iv変換器およびこのiv変換器を用いた慣性力センサ |
JP5797850B2 (ja) * | 2012-10-12 | 2015-10-21 | シャープ株式会社 | 光センサおよび電子機器 |
-
1996
- 1996-03-15 JP JP8059182A patent/JPH09252224A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1369990A1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-12-10 | Texas Instruments Incorporated | Canceling feedback resistor loading effect in a shunt-shunt feedback circuit |
US7406018B2 (en) | 2004-02-23 | 2008-07-29 | Rohm Co., Ltd. | Signal generating circuit and optical pickup device provided therewith |
JPWO2013140740A1 (ja) * | 2012-03-19 | 2015-08-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Iv変換器およびこのiv変換器を用いた慣性力センサ |
JP5797850B2 (ja) * | 2012-10-12 | 2015-10-21 | シャープ株式会社 | 光センサおよび電子機器 |
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