JPH10190368A - 電流／電圧変換回路 - Google Patents
電流／電圧変換回路Info
- Publication number
- JPH10190368A JPH10190368A JP8350445A JP35044596A JPH10190368A JP H10190368 A JPH10190368 A JP H10190368A JP 8350445 A JP8350445 A JP 8350445A JP 35044596 A JP35044596 A JP 35044596A JP H10190368 A JPH10190368 A JP H10190368A
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- resistance
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- conversion circuit
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 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。 【解決手段】 電流信号源ＰＤの出力電流を抵抗２で電
圧に変換する電流／電圧変換回路において、電流信号源
ＰＤと抵抗２との間に、コレクタが抵抗２に接続され、
エミッタが電流信号源ＰＤに接続されたベース接地型の
トランジスタ１０を設ける。
した電流／電圧変換回路を提供する。 【解決手段】 電流信号源ＰＤの出力電流を抵抗２で電
圧に変換する電流／電圧変換回路において、電流信号源
ＰＤと抵抗２との間に、コレクタが抵抗２に接続され、
エミッタが電流信号源ＰＤに接続されたベース接地型の
トランジスタ１０を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電流を電圧に変換
する電流／電圧変換回路に関するものである。
する電流／電圧変換回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、コンパクト・ディスク・プレイ
ヤー（ＣＤプレイヤー）に搭載する光ピックアップ装置
の受光部には、図３、４に示すように光電変換素子とし
てのフォトダイオードＰＤ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。
ヤー（ＣＤプレイヤー）に搭載する光ピックアップ装置
の受光部には、図３、４に示すように光電変換素子とし
てのフォトダイオードＰＤ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。
【０００３】図３において、１は電源ライン、２は抵
抗、３は増幅器、４は出力端子、５は接続端子であっ
て、接続端子５を介してフォトダイオードＰＤが接続さ
れている。図４において、６は差動増幅器であり、その
非反転入力端子（＋）には、基準電圧Ｖrefが印加さ
れ、反転入力端子（−）には差動増幅器６の出力側から
帰還抵抗７を通して負帰還が施される。８は出力端子を
示す。反転入力端子（−）には、接続端子９を介してフ
ォトダイオードＰＤが接続されている。
抗、３は増幅器、４は出力端子、５は接続端子であっ
て、接続端子５を介してフォトダイオードＰＤが接続さ
れている。図４において、６は差動増幅器であり、その
非反転入力端子（＋）には、基準電圧Ｖrefが印加さ
れ、反転入力端子（−）には差動増幅器６の出力側から
帰還抵抗７を通して負帰還が施される。８は出力端子を
示す。反転入力端子（−）には、接続端子９を介してフ
ォトダイオードＰＤが接続されている。
【０００４】フォトダイオードＰＤに光が照射される
と、その光量に応じた電流ｉが発生する。この電流ｉ
は、図３においては、電源ライン１から抵抗２を通して
流れ、図４においては、差動増幅器６の出力側から帰還
抵抗７を通して流れ、抵抗２及び帰還抵抗７の抵抗値を
Ｒとすると、これらの両端にはＶ＝ｉ×Ｒ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。
と、その光量に応じた電流ｉが発生する。この電流ｉ
は、図３においては、電源ライン１から抵抗２を通して
流れ、図４においては、差動増幅器６の出力側から帰還
抵抗７を通して流れ、抵抗２及び帰還抵抗７の抵抗値を
Ｒとすると、これらの両端にはＶ＝ｉ×Ｒ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。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、フォトダイ
オードＰＤは寄生容量ＣPDを持っているため、これらの
電流／電圧変換回路を安定に動作させるためには、ｆ＝
１／２πＣPDＲに存在する極をループゲインが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＝１／２πＣPDＲで制限されることに
なる。これら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、抵抗値Ｒを小さくすればよ
いことが分かる。
オードＰＤは寄生容量ＣPDを持っているため、これらの
電流／電圧変換回路を安定に動作させるためには、ｆ＝
１／２πＣPDＲに存在する極をループゲインが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＝１／２πＣPDＲで制限されることに
なる。これら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、抵抗値Ｒを小さくすればよ
いことが分かる。
【０００６】しかしながら、抵抗値Ｒを小さくすると、
変換効率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。
変換効率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。
【０００７】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
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。
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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の電流／電圧変換回路では、電流信
号源の出力電流を抵抗で電圧に変換する電流／電圧変換
回路において、前記電流信号源と前記抵抗との間に、コ
レクタが前記抵抗に接続され、エミッタが前記電流信号
源に接続されたベース接地型のトランジスタを設けてい
る。
め、請求項１に記載の電流／電圧変換回路では、電流信
号源の出力電流を抵抗で電圧に変換する電流／電圧変換
回路において、前記電流信号源と前記抵抗との間に、コ
レクタが前記抵抗に接続され、エミッタが前記電流信号
源に接続されたベース接地型のトランジスタを設けてい
る。
【０００９】また、請求項２に記載の電流／電圧変換回
路では、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、その電流信号源の出力電流を前記帰還
抵抗によって電圧に変換する電流／電圧変換回路におい
て、前記電流信号源と前記入力端子との間に、コレクタ
が前記入力端子に接続され、エミッタが前記電流信号源
に接続されたベース接地型のトランジスタを設けてい
る。
路では、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、その電流信号源の出力電流を前記帰還
抵抗によって電圧に変換する電流／電圧変換回路におい
て、前記電流信号源と前記入力端子との間に、コレクタ
が前記入力端子に接続され、エミッタが前記電流信号源
に接続されたベース接地型のトランジスタを設けてい
る。
【００１０】以上の構成においては、フォトダイオード
の出力は、ベース接地型のトランジスタを介して電流／
電圧変換用の抵抗に接続されているため、通過周波数帯
域特性にはフォトダイオードの寄生容量の代わりにトラ
ンジスタのコレクタ−ベース間容量が効いてくるように
なる。この容量はＣPDに比べて小さいので、通過周波数
帯域の上限を制限するｆが大きくなる。
の出力は、ベース接地型のトランジスタを介して電流／
電圧変換用の抵抗に接続されているため、通過周波数帯
域特性にはフォトダイオードの寄生容量の代わりにトラ
ンジスタのコレクタ−ベース間容量が効いてくるように
なる。この容量はＣPDに比べて小さいので、通過周波数
帯域の上限を制限するｆが大きくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を参照しながら説明する。本発明の第１実施形態である
電流／電圧変換回路を図１に示す。尚、同図において、
図３に示す従来技術と同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略する。本実施形態の電流／電圧変換回路で
は、抵抗２と接続端子５との間に、コレクタが抵抗２に
接続され、エミッタが接続端子５に接続された形で、ベ
ースに基準電圧Ｖrefが印加されているＮＰＮ型トラン
ジスタ１０が設けられている。
を参照しながら説明する。本発明の第１実施形態である
電流／電圧変換回路を図１に示す。尚、同図において、
図３に示す従来技術と同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略する。本実施形態の電流／電圧変換回路で
は、抵抗２と接続端子５との間に、コレクタが抵抗２に
接続され、エミッタが接続端子５に接続された形で、ベ
ースに基準電圧Ｖrefが印加されているＮＰＮ型トラン
ジスタ１０が設けられている。
【００１２】本発明の第２実施形態である電流／電圧変
換回路を図２に示す。尚、同図において、図４に示す従
来技術と同一部分には同一符号を付してその説明を省略
する。本実施形態の電流／電圧変換回路では、帰還抵抗
７と接続端子９との間に、コレクタが帰還抵抗７に接続
され、エミッタが接続端子９に接続された形で、ベース
に基準電圧Ｖrefが印加されているＮＰＮ型トランジス
タ１０が設けられている。
換回路を図２に示す。尚、同図において、図４に示す従
来技術と同一部分には同一符号を付してその説明を省略
する。本実施形態の電流／電圧変換回路では、帰還抵抗
７と接続端子９との間に、コレクタが帰還抵抗７に接続
され、エミッタが接続端子９に接続された形で、ベース
に基準電圧Ｖrefが印加されているＮＰＮ型トランジス
タ１０が設けられている。
【００１３】上記２つの実施形態において、フォトダイ
オードＰＤに電流ｉが発生すると、第１実施形態におい
ては、電源ライン１→抵抗２→トランジスタ１０→接続
端子５の経路で電流が流れ、第２実施形態においては、
差動増幅器６の出力側→帰還抵抗７→トランジスタ１０
→接続端子９の経路で電流が流れ、抵抗２、帰還抵抗７
にも電流ｉとほぼ等しい電流が流れるので、従来技術と
比べて電流／電圧変換効率εは低下しない。
オードＰＤに電流ｉが発生すると、第１実施形態におい
ては、電源ライン１→抵抗２→トランジスタ１０→接続
端子５の経路で電流が流れ、第２実施形態においては、
差動増幅器６の出力側→帰還抵抗７→トランジスタ１０
→接続端子９の経路で電流が流れ、抵抗２、帰還抵抗７
にも電流ｉとほぼ等しい電流が流れるので、従来技術と
比べて電流／電圧変換効率εは低下しない。
【００１４】これに対して、フォトダイオードＰＤの出
力は、ベース接地型のトランジスタ１０を介して電流／
電圧変換用の抵抗に接続されているため、通過周波数帯
域特性（ｆ＝１／２πＣＲ）に対するフォトダイオード
ＰＤの寄生容量ＣPDの影響が弱まる。一方、トランジス
タ１０のコレクタ−ベース間容量ＣCBが効いてくるが、
この容量ＣCBは小さく、ＣCB＜ＣPDであるので、通過周
波数帯域の上限を制限するｆが大きくなる。
力は、ベース接地型のトランジスタ１０を介して電流／
電圧変換用の抵抗に接続されているため、通過周波数帯
域特性（ｆ＝１／２πＣＲ）に対するフォトダイオード
ＰＤの寄生容量ＣPDの影響が弱まる。一方、トランジス
タ１０のコレクタ−ベース間容量ＣCBが効いてくるが、
この容量ＣCBは小さく、ＣCB＜ＣPDであるので、通過周
波数帯域の上限を制限するｆが大きくなる。
【００１５】そして、一般的に非常に大きな容量である
フォトダイオードＰＤの寄生容量ＣPDに比べると、トラ
ンジスタ１０のコレクタ−ベース間容量ＣCBは非常に小
さな容量であるので、通過周波数帯域特性は飛躍的に向
上する。したがって、変換効率εの改善を図るために抵
抗２、帰還抵抗７の抵抗値を大きくしても、通過周波数
帯域特性を充分高く保つことができるようになる。ま
た、それほど通過周波数帯域特性を高く設定する必要が
ない場合は、変換効率εを飛躍的に改善することができ
ることになる。
フォトダイオードＰＤの寄生容量ＣPDに比べると、トラ
ンジスタ１０のコレクタ−ベース間容量ＣCBは非常に小
さな容量であるので、通過周波数帯域特性は飛躍的に向
上する。したがって、変換効率εの改善を図るために抵
抗２、帰還抵抗７の抵抗値を大きくしても、通過周波数
帯域特性を充分高く保つことができるようになる。ま
た、それほど通過周波数帯域特性を高く設定する必要が
ない場合は、変換効率εを飛躍的に改善することができ
ることになる。
【００１６】本発明の電流／電圧変換回路は比較的周波
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等のプレイヤーの再生性能を向上させ
ることができる。
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等のプレイヤーの再生性能を向上させ
ることができる。
【００１７】尚、上述の実施形態では、電流信号源とし
てフォトダイオードの場合のみを示したが、フォトダイ
オードに代えて、フォトトランジスタを用いてもよい。
また、フォトダイオードを別体としているが、同一チッ
プ内に形成してもよい。さらに、図２の回路における帰
還抵抗は複数（スター結線など）で構成してもよい。
てフォトダイオードの場合のみを示したが、フォトダイ
オードに代えて、フォトトランジスタを用いてもよい。
また、フォトダイオードを別体としているが、同一チッ
プ内に形成してもよい。さらに、図２の回路における帰
還抵抗は複数（スター結線など）で構成してもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電流／電
圧変換回路によれば、寄生容量を持っている電流信号源
の出力電流を電圧に変換する場合でも、電流／電圧変換
用の抵抗の抵抗値を大きくすることによって、電流／電
圧の変換効率を充分大きくすることができるとともに、
容量については小さな容量であるトランジスタのコレク
タ−ベース間容量が効いてくるので、通過周波数帯域特
性を充分高く確保することができる。
圧変換回路によれば、寄生容量を持っている電流信号源
の出力電流を電圧に変換する場合でも、電流／電圧変換
用の抵抗の抵抗値を大きくすることによって、電流／電
圧の変換効率を充分大きくすることができるとともに、
容量については小さな容量であるトランジスタのコレク
タ−ベース間容量が効いてくるので、通過周波数帯域特
性を充分高く確保することができる。
【図１】 本発明の第１実施形態である電流／電圧変換
回路の構成を示す図である。
回路の構成を示す図である。
【図２】 本発明の第２実施形態である電流／電圧変換
回路の構成を示す図である。
回路の構成を示す図である。
【図３】 従来の電流／電圧回路の構成を示す図であ
る。
る。
【図４】 従来の電流／電圧回路の構成を示す図であ
る。
る。
１ 電源ライン ２ 抵抗 ３ 増幅器 ４ 出力端子 ５ 接続端子 ６ 差動増幅器 ７ 帰還抵抗 ８ 出力端子 ９ 接続端子 １０ ＮＰＮ型トランジスタ ＰＤ フォトダイオード
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/04 10/06
Claims (2)
- 【請求項１】 電流信号源の出力電流を抵抗で電圧に変
換する電流／電圧変換回路において、前記電流信号源と
前記抵抗との間に、コレクタが前記抵抗に接続され、エ
ミッタが前記電流信号源に接続されたベース接地型のト
ランジスタを設けたことを特徴とする電流／電圧変換回
路。 - 【請求項２】 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、その電流信号源の出力電流を前
記帰還抵抗によって電圧に変換する電流／電圧変換回路
において、前記電流信号源と前記入力端子との間に、コ
レクタが前記入力端子に接続され、エミッタが前記電流
信号源に接続されたベース接地型のトランジスタを設け
たことを特徴とする電流／電圧変換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8350445A JPH10190368A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電流／電圧変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8350445A JPH10190368A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電流／電圧変換回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10190368A true JPH10190368A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=18410549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8350445A Pending JPH10190368A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 電流／電圧変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10190368A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7509059B2 (en) | 2003-12-09 | 2009-03-24 | Rohm Co., Ltd. | Optical receiver and data communication apparatus comprising same |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP8350445A patent/JPH10190368A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7509059B2 (en) | 2003-12-09 | 2009-03-24 | Rohm Co., Ltd. | Optical receiver and data communication apparatus comprising same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050502 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050714 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060509 |