JPS59135519A - Current source circuit - Google Patents
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- JPS59135519A JPS59135519A JP58008344A JP834483A JPS59135519A JP S59135519 A JPS59135519 A JP S59135519A JP 58008344 A JP58008344 A JP 58008344A JP 834483 A JP834483 A JP 834483A JP S59135519 A JPS59135519 A JP S59135519A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は可及的に低電源電圧で動作し得るようにした
電流源回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a current source circuit capable of operating at as low a power supply voltage as possible.
種々の電子回路を構成する場合、その温度特性を改善す
るため負の温度特性を有した電流源回路がたびたび使用
されるようになっている。When configuring various electronic circuits, current source circuits having negative temperature characteristics are often used to improve their temperature characteristics.
このような、負の温度特性を有する電流源回路は、例え
ば第１図に示されるように、電流源１、および直列接続
されるダイオードＤ ｌ ＊ Ｄ ＠によりペースバイ
アスが与えられるトランジスタＱ１のエミッタを抵抗Ｒ
１を介して接地することによシ構成されるものである。Such a current source circuit having a negative temperature characteristic, for example, as shown in FIG. The resistance R
This is constructed by grounding the terminal via 1.
そして、このトランジスタＱ１のコレクタが出力端子Ｏ
ＵＴ。The collector of this transistor Q1 is the output terminal O.
U.T.
を介して図示されない負荷に接続することにより、負荷
には所定の電流が流れるようになる。By connecting it to a load (not shown) through the connector, a predetermined current flows through the load.
また、第２図に示すように、電流源■２およびトランジ
スタＱ２により、ペースバイアスが与えられるトランジ
スタＱ３のエミッタを抵抗Ｒ２を介して接地するように
しても負の温度特性を有する電流源回路な構成すること
ができる。Furthermore, as shown in FIG. 2, even if the emitter of the transistor Q3 to which the pace bias is applied by the current source 2 and the transistor Q2 is grounded via the resistor R2, the current source circuit has negative temperature characteristics. Can be configured.
このトランジスタＱ３は、第１図の回路と同様コレクタ
が出力端子ＯＵＴ ２を介して図示されない負荷に接続
され、該負荷に所定の電流を流すものである。The collector of this transistor Q3 is connected to a load (not shown) via the output terminal OUT2, similar to the circuit shown in FIG. 1, and allows a predetermined current to flow through the load.
これら、第１図および第２図に示される回路において、
例えばダイオードＤＩ 、Ｄ２、）ランジスタＱｓ
、Ｑｚ 、Ｑｓがシリコンで形成され、ダイオード
Ｄ ｓ ｒ Ｄ ｚの順方向電圧およびトランジスタ
Ｑｌ 、Ｑ２ 、Ｑｓのペース−エミッタ間電圧が
ＶＢつであシ、各抵抗Ｒｔ、Ｒ２の抵抗値がＲであると
すれば、第１図および第２図の出力電流Ｉ。Ｕ、は、
で定められる。っまフ、各トランジスタ。１．Ｑｓのペ
ース−エミッタ間電圧ｖＢＥは、略−２ｍＶ／ｌの負の
温度係数（っまシ温度特性）をもっているので、出力電
流Ｉ。ＵＴは温度が上昇するにつれ減少するようになる
。In these circuits shown in FIGS. 1 and 2,
For example, diodes DI, D2,) transistor Qs
, Qz, Qs are formed of silicon, the forward voltage of the diode DsrDz and the pace-emitter voltage of the transistors Ql, Q2, Qs are VB, and the resistance value of each resistor Rt, R2 is R , the output current I in FIGS. 1 and 2. U, is defined by. Well, each transistor. 1. Since the pace-emitter voltage vBE of Qs has a negative temperature coefficient (temperature characteristic) of approximately -2 mV/l, the output current I. UT begins to decrease as the temperature increases.
しかしながら、第１図のトランジスタ。ｌのペース電位
および第２図のトランジスタ。３のペース電位はそれぞ
れ２・ｖＢＦ、となり、第１図および第２図それぞれの
回路は電源ｖｃｃ電圧が略１．７ｖ以下となると動作し
得ないものである。However, the transistor of FIG. The pace potential of l and the transistor of FIG. The pace potentials of the circuits 3 and 3 are respectively 2·vBF, and the circuits shown in FIGS. 1 and 2 cannot operate when the power supply vcc voltage is approximately 1.7V or less.
つまり、第１図および第２図の回路は、出力電圧１．５
ｖの乾電池で動作させることができないといった問題が
あった。In other words, the circuits in FIGS. 1 and 2 have an output voltage of 1.5
There was a problem that it could not be operated with V batteries.
一方、第３図に示すように、トランジスタＱ４．Ｑ５で
なるカレントミラー回路と、トランジスタＱ６．Ｑ？
およびエミッタ面積が大きなトランジスタＱ８ならびに
抵抗Ｒ３でなるカレントミラー回路とを組合せた電流回
路は、トランジスタＱ７のコレクタが出力端子ＯＵＴ
３を介して負荷に接続されるようになっており、電源ｖ
Ｃｃ電圧が略ＩＶ程度まで動作し得るものである。On the other hand, as shown in FIG. 3, transistor Q4. A current mirror circuit consisting of transistor Q5 and a transistor Q6. Q?
In a current circuit that combines a transistor Q8 with a large emitter area and a current mirror circuit consisting of a resistor R3, the collector of the transistor Q7 is connected to the output terminal OUT.
It is designed to be connected to the load via 3, and the power supply v
It can operate up to a Cc voltage of about IV.
しかしながら、第３図の回路の出力電流工。ＵＴは、
で与えられる。この場合、■、は熱電圧であシ、ｋをポ
ツルマン定数、Ｔを絶対温度、ｑを電子の電荷とすると
ＶＴ−エ１で示され、ＮはトランジスタＱ６とトランジ
スタＱ８とのエミツタ面積比であシ、Ｒは抵抗Ｒ３の抵
抗値である。したがって、第３図の電流源回路は正の温
度特性を有することにな９、負の特性が得られないこと
になる。However, the output current of the circuit of FIG. UT is given by. In this case, ■ is the thermal voltage, k is the Potzlman constant, T is the absolute temperature, and q is the electron charge, then it is expressed as VT-E1, and N is the emitter area ratio of transistor Q6 and transistor Q8. Ashi and R are the resistance values of the resistor R3. Therefore, the current source circuit shown in FIG. 3 has a positive temperature characteristic9 and cannot obtain a negative characteristic.
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、容易に構
成でき低電源電圧での動作が可能であり、そしてその温
度特性を任意に設定し得るきわめて良好な′電流源回路
を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide an extremely good current source circuit that can be easily constructed, can operate at a low power supply voltage, and whose temperature characteristics can be arbitrarily set. With the goal.
この発明は、第１の電流源電流を基準電位点に導くダイ
オードおよび該ダ、イオードによｐペースバイアスが与
えられると共に第２の電流源からコレクタ電流が与えら
れるトランジスタでなる第１のカレントミラー回路と、
上記第１の電流源電流を分流する抵抗と、上記第２の電
流源電流を分流するダイオードおよび）該ダイオードに
よりペースバイアスが与えられるトランジスタでなる第
２のカレントミラー回路とを具備してなることを特徴と
するものである。The present invention provides a first current mirror comprising a diode that guides a first current source current to a reference potential point, and a transistor to which a p-pace bias is applied by the diode and a collector current is applied from a second current source. circuit and
A second current mirror circuit comprising a resistor that shunts the first current source current, a diode that shunts the second current source current, and a transistor to which a pace bias is applied by the diode. It is characterized by:
以下図面を参照してこの発明の一実施例につき詳細に説
明する。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
すなわち、第４図に示すように一端が電流ｖｃｃに接続
される゛第１の電流ｍ Ｉｌｌの他端は、例えばＮＰＮ
形トランジスタのペース−コレクタ間を短絡してなるダ
イオードＱｌｌのアノードに接続されると共に抵抗Ｒ１
１を介して接地されている。上記ダイオードＱ１１のカ
ソードは接地されている。That is, as shown in FIG. 4, one end of the first current mIll is connected to the current vcc.
A resistor R1 is connected to the anode of a diode Qll formed by short-circuiting the pace and collector of a type transistor.
It is grounded via 1. The cathode of the diode Q11 is grounded.
上記第１の電流源ＩｌｌおよびダイオードＱｌｌの接続
中点は、ＮＰＮ形のトランジスタＱｌｌ （Ｄペースに
接続されている。上記トランジスタＱ１２は、コレクタ
が一端が上記電源ｖｃｃに接続される第２の電流源１１
１１の他端に接続され、エミッタが接地されている。The midpoint of the connection between the first current source Ill and the diode Qll is connected to the NPN transistor Qll (D pace). Source 11
11, and its emitter is grounded.
上記第２の電流源１１ｉ１およびトランジスタＱｔｇや
コレク〉の接続中点は、ＮＰＮ形トランジスタのペース
−コレクタ間を短絡してなるダイオ−ドＱｒｓのアノー
ドおよびＮＰＮ形のトランジスタＱ１４のベースに接続
されている。上記ダイオードＱ１３は、カソードが接地
されている。上記トランジスタＱ１４は、コレクタが出
力端子ＯＵＴに接続され、エミッタが接地されている。The connection midpoint between the second current source 11i1 and the transistor Qtg and collector is connected to the anode of a diode Qrs formed by shorting the pace and collector of an NPN transistor and the base of an NPN transistor Q14. There is. The cathode of the diode Q13 is grounded. The transistor Q14 has a collector connected to the output terminal OUT and an emitter grounded.
つまり、上記ダイオードＱｌｌおよびトランジスタ（ｈ
ｚは、第１のカレントミラー回路１１を構成し、上記ダ
イオードＱ１ｍおよびトランジスタＱ１４は第２のカレ
ントミラー回路１２を構成するものである。In other words, the diode Qll and the transistor (h
z constitutes a first current mirror circuit 11, and the diode Q1m and transistor Q14 constitute a second current mirror circuit 12.
すなわち、以上のように構成される回路において、抵抗
Ｒ１１の電流ＩＲ１□は、該抵抗Ｒ１１の抵抗値をその
符号で示し、ダイオードＱ１の順方向電圧をｖＢＦ、と
すれば、
工Ｒ１１＝ ＶＢＫ／Ｒ１１
であシ、ダイオードＱｌｌに流れる電流ＩＱ１□は、第
１の電流源Ｉｌｌ電流をその符号で示すものとすれば、
ＩＱｌｔ ＝ Ｉｌｌ Ｉ Ｒ，ｌ
となる。That is, in the circuit configured as above, the current IR1□ of the resistor R11 is expressed as follows, where the resistance value of the resistor R11 is indicated by its sign and the forward voltage of the diode Q1 is vBF. With R11, the current IQ1□ flowing through the diode Qll becomes IQlt = Ill I R,l if the first current source Ill current is indicated by its sign.
トランジスタＱ１２のコレクタ電流工Ｑ１２は、ダイオ
ードＱｚｚの電流ＩＱ、□値に等しくな９、ダイオード
Ｑ１３に流れる電流ＩＱ□３は、工。ｔｓ ＝Ｉ２−
ＩＱ□２
となる。The collector current Q12 of the transistor Q12 is equal to the current IQ, □ value of the diode Qzz, and the current IQ□3 flowing through the diode Q13 is 9. ts =I2-
IQ□2.
そして、トランジスタＱ１４は、コレクタ電流つま９出
力電流Ｉ。ＬＴＴがダイオードＱ１３の電流”Ｑ１３値
に等しくなシ、出力端子ＯＵＴに接続される図示されな
い負荷に所定の電流を供することになる。The transistor Q14 has a collector current or an output current I. When LTT is equal to the value of the current "Q13" of the diode Q13, a predetermined current is supplied to a load (not shown) connected to the output terminal OUT.
これにより、出力電流■。ＵＴは、
工ＯｕＴ” １１２ （Ｉｌｌ ＩＲＩＩ ）＝ｈ
ｚ １１１＋ＶＢＦ／／Ｒ１１
となる。This results in an output current of ■. UT is 112 (Ill IRII)=h
z 111+VBF//R11.
ここで、Ｉｌｌ ＝ ｌ１１１とすると出力電流工。Ｕ
Ｔは、■ＯＵＴ ＝ ｖＢＥ／Ｒｌｓ
となり、■□に比例する負の温度特性を有することにな
る。Here, if Ill = l111, the output current is. U
T becomes ■OUT=vBE/Rls, and has a negative temperature characteristic proportional to ■□.
また、熱電圧に比例する電流（１１２ｌ１ｌ）とＶ□に
比例する電流ｖＢｚ／Ｒｌ １との比率を略５ニアとな
るように設定すると出力電流Ｉ。ＵＴの温度特性を零と
することができる。なお、熱電圧Ｖ、に比例する電圧と
ＶＢ］ｌ、に比例する電圧との比を上記の比率とするこ
とにより、正および負の温度特性が相殺されることは良
く知られることである。さらに、これらの電流比を適宜
設定することによシ所望の温度特性を得ることができる
ものである。Furthermore, if the ratio of the current proportional to the thermal voltage (112l1l) and the current vBz/Rl1 proportional to V□ is set to approximately 5 near, the output current I. The temperature characteristics of the UT can be made zero. It is well known that by setting the ratio of the voltage proportional to the thermal voltage V, and the voltage proportional to VB]l to the above ratio, the positive and negative temperature characteristics are canceled out. Furthermore, desired temperature characteristics can be obtained by appropriately setting these current ratios.
そして、この発明による電流源回路は、第４図に示す如
くきわめて容易に構成できるものであシ、電源ｖｃｃお
よび接地間にＶ□が生じる部分が２ケ所以上直列接続さ
れないので０．８〜０，９Ｖ程度の低い電源■ｃｃ電圧
で動作し得るものである。The current source circuit according to the present invention can be constructed very easily as shown in FIG. 4, and since two or more parts where V , 9V, which can operate with a low power supply voltage of about cc.
ところで、この発明による電流源回路は、上記実施例の
みに限定されるものではなく第５図に示す如（ＰＮＰ形
のトランジスタＱ２２・Ｑｚ＋およびＰＮＰ形トランジ
スタのペース−コレクタ間を短絡してなるダイオードＱ
ｚｔ ＋ Ｑｚｓ を用いて構成することもできる。By the way, the current source circuit according to the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but may include a diode formed by short-circuiting PNP type transistors Q22 and Qz+ and the pace-collector of the PNP type transistor as shown in FIG. Q
It can also be configured using zt + Qzs.
また、第６図に示す如く第１および第２の電流源Ｉｌｌ
およびＩＨのかわりに抵抗Ｒ４１およびＲ２２を用いる
こともできる。Further, as shown in FIG. 6, the first and second current sources Ill
Also, resistors R41 and R22 can be used instead of IH.
さらに、第７図に示す如くトランジスタＱ１２ ＋Ｑ１
４にかえて、大きなエミッタ面積を有するトランジスタ
Ｑ３２ ＋ Ｑ３４を用いることもできる。Furthermore, as shown in FIG. 7, the transistor Q12 +Q1
4, transistors Q32 + Q34 having a large emitter area can also be used.
但し、第５図乃至第７図中、第４図と同一部分には同一
符号を付してその説明を省略するものとする。However, in FIGS. 5 to 7, the same parts as in FIG. 4 are designated by the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.
その他、種々の変形や適用はこの発明の要旨を逸脱しな
い範囲で可能であることは言う迄もない。It goes without saying that various other modifications and applications are possible without departing from the gist of the invention.
以上詳述したようにこの発明によれば、容易に構成でき
低電源電圧での動作かり能であり、そしてその温度特性
を任意に設定し得るきわめて良好な電流源回路を提供す
ることができる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide an extremely good current source circuit that is easily constructed, can operate at a low power supply voltage, and whose temperature characteristics can be arbitrarily set.
第１図乃至第３図はそれぞれ従来の電流源回路を示す回
路図、第４図はこの発明に係る電流源回路の一実施例を
示す回路図、第５図乃至第７図は他の実施例を示す回路
図である。
”１ ＋ Ｉｌｌ ＋ Ｉｌｌ ｓ Ｉ１２”’電流源
ＳＱｔ −Ｑｓ ｓ Ｑｓａ ＋Ｑ１４ ＋ Ｑ２２
＋ （ｈａ ｍ Ｑｓｚ ＃ Ｑｓａ・・・トランジス
タ、ＤＩ＋Ｄ２＊ Ｑｌｌ ｍ Ｃｈｓ ＊ Ｑｓｔ
＋ Ｑｘｓ・・・ダイオード、Ｒ１＋Ｒ２＋ Ｒ３＊
Ｒ１１＋ ｎｚｔ ｌ Ｒ２２・・・抵抗、１１・・・
第１のカレントミラー回路、１２・・・第２のカレント
ミラー回路。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
第２図
第３図 第４図1 to 3 are circuit diagrams showing conventional current source circuits, FIG. 4 is a circuit diagram showing one embodiment of the current source circuit according to the present invention, and FIGS. 5 to 7 are circuit diagrams showing other embodiments. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example. "1 + Ill + Ill s I12"'Current source SQt -Qs s Qsa +Q14 + Q22
+ (ham Qsz # Qsa...transistor, DI+D2* Qll m Chs * Qst
+ Qxs...diode, R1+R2+ R3*
R11+ nzt l R22...Resistance, 11...
1st current mirror circuit, 12... second current mirror circuit. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1
Figure 2 Figure 3 Figure 4
Claims (1)
該ダイオードによりペースバイアスが与えられると共に
第２の電流源からコレクタ電流が与えられるトランジス
タでなる第１のカレントミラー回路と、上記第１の電流
源電流を分流する抵抗と、上記第２の電流源電流を分流
するダイオードおよび該ダイオードによりペースバイア
スが与えられるトランジスタでなる第２のカレントミラ
ー回路とを具備してなることを特徴とする電流源回路。a first current mirror circuit comprising a diode that guides the first current source current to a reference potential point, and a transistor to which a pace bias is applied by the diode and a collector current is applied from a second current source; A current source comprising: a resistor that shunts the source current; a second current mirror circuit comprising a diode that shunts the second current source current; and a transistor to which a pace bias is applied by the diode. circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008344A JPS59135519A (en) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | Current source circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008344A JPS59135519A (en) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | Current source circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135519A true JPS59135519A (en) | 1984-08-03 |
| JPH0330888B2 JPH0330888B2 (en) | 1991-05-01 |
Family
ID=11690593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58008344A Granted JPS59135519A (en) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | Current source circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135519A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6172320A (en) * | 1984-09-18 | 1986-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Generating circuit of reference voltage |
| JPS6195421A (en) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Constant current circuit |
| JPH02202107A (en) * | 1989-01-30 | 1990-08-10 | Nec Corp | Constant current source circuit |
| JP2002246685A (en) * | 2001-02-16 | 2002-08-30 | Canon Inc | Driving circuit for light emitting element |
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| JPS57125417A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Constant-current circuit |
-
1983
- 1983-01-21 JP JP58008344A patent/JPS59135519A/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0330888B2 (en) | 1991-05-01 |
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