JPS59218015A - カレントミラ−回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、低電圧動作が可能なカレントミラー回路に
関する。

背景技術とその問題点 カレントミラー回路は、基本的に第１図に示すように構
成され、Ｑｏは入力端子源（定電流信号源）、Ｑｌは入
力側のトランジスタ、Ｑｔは出力側のトランジスタであ
る。そして、電流源ＱＯに電流Ｉｎが流れると、トラン
ジスタＱ２に電流■２が流れる。

しかし、このカレントミラー回路では、例えばトランジ
スタＱ１．Ｑ２のベース・エミ・シタ間の接合面積の比
をｌ対ｎとすることにより１ｏ　　　　１ となるように設計しても、実際にはトランジスタＱｌ、
Ｑ２のベース電流を無視できないので、Ｆｇ ｈｐｅ：　Ｑｔ　、Ｑｔの電流増幅率 となってしまい、（ｉ）式に示す設計上の電流比Ｉ　２
　／　Ｉ　ｏは得られない。

そして、このことは、値ｎが大きいほど、あるいば１流
増幅率ｈＦｇが小さいほど顕著になり、精度が悪くなっ
てしまう。

そごで、第２図にボずようなカレントミラー回路が考え
られている。ずなわら、このカレントミラー回路では、
１−ランジスタＱ１．Ｑ２のベース電流をトランジスタ
Ｑ３により電流増幅してから得°ζいるので、 １２　　　１ となり、電流比１２　／　Ｉ　ｏの誤差は、第１図の回
路に比べζＩ　／　ｂ　ＰＨとなり、精度が改善される
。

しかし、この第２図のカレントミラー回路では、動作電
圧として少なくとも２Ｖｐｇ（ＶｅｉはトランジスタＱ
　ｔ　−Ｑ　３のベース・エミソク間電圧）を必要とし
、低電圧動作ができない。また、電流比１２　／　Ｉ　
ｏの精度を上げるために、トランジスタＱ　ｓ　＋　Ｑ
　２にエミッタ抵抗器を接続すると、さらに賄い動作電
圧を必要としてしまう。因のに、第１図のカレントミラ
ー回路で・は、最低動作電圧はＶＢＩｉである。

さらに、第２図のカレントミラー回路では、トランジス
タＱ１のコレクタ電位が電源電圧Ｖｃｃに対し′ζ（Ｖ
ｃｃ−２Ｖｅａ）に固定され、第１図の回路でも（Ｖｃ
ｃ−ＶＢｉ）に固定され、任意に設定できない。

発明の目的 この発明は、以上の問題点を一掃しようとするものであ
る。

売りＩの概要 このため、この発明においては、１−ランジスタＱｘ、
Ｑ２に対して差動アンプにより負帰還をかけてベース電
流を供給するようにしたものである。

実施例 すなわち、第３図においＣ、トランジスタＱｔ。

Ｑ２のエミッタが第１の基準電位点、この例においては
電源端子Ｔ１に接続され、トランジスタＱ１のコレクタ
に入力端子源Ｑｏが接続される。

また、トランジスタＱ１．Ｑ２とは逆（動噌牛のトラン
ジスタ０口、Ｑ１２が設けられ、それらのエミッタが定
電流伽用のトランジスタＱｓｏのコレクタに共通に接続
されて差動アンプ（１１）が構成されると共に、ｌ・ラ
ンジスタＱｌｌ、　　Ｑ１２のコレクタがトランジスタ
Ｑ１３．　　Ｑ１４のコレクタに接続される。

このトランジスタＱｚａ、　　Ｑ１４は補助のカレント
ミラー回路（１２）を構成しているもので、それらのエ
ミッタは端子′Ｉ゛１に接続され、それらのベースは互
いに接続されると共に、トランジスタＱ１３のコレクタ
に接続される。なお、このカレントミラー回路（１２）
においてはｎ＝１とされる。

さらに、トランジスタＱｘｔのベースがトランジスタＱ
１のコレクタに接続され、トランジスタＱｉ２のベース
がバイアス電源Ｖ１２に接続されると共に、トランジス
タＱ１２．　Ｑ１４のコレクタがトランジスタＱ１．Ｑ
２のベースに接続される。

このような構成によれば、回路（１１）　、　　（１２
）が非反転電流アンプ（１３）　として働き、トランジ
スタＱ１．Ｑ２のベース電流をアンプ（１３）の電流利
得で除算した（ＩｆｉがトランジスタＱｌｌのベース電
流となる。すなわち、入力電流１ｏと、トランジスタＱ
１のコレクタ電流１工とが比較され、その差電流がアン
プ（１３）を通じてトランジスタＱ１に負帰還される。

従って、 ■１ｏ：トランジスタＱ１αのコレクタ電流となるので
、Ｉ　ｓｏ／　Ｉ　ｏを十分に小さくしておくことによ
り（ｉｖ）式は第１図のカレントミラー回路よりも（ｉ
）式に近−ノき、すなわら、希望する電流比１２　／　
ｌ　ｏを得ることができる。

となり、非席に（ｉ）式に近くなる。

こうして、この発明によれば、より１６度のよいカレン
トミラー回路を得ることができる。また、動作電位は、
バイアス電圧Ｖ１２で決まり、（Ｖ　ｃｃ−Ｖｅｌｌり
からＶＩＩＥ近くまでの広い範囲で必要に応じて任意に
設定できる。さらに、端子Ｔ１の電圧Ｖｃｃも、（Ｖｓ
ｌ！＋Ｖｃａ）以」二であればよく、かなり低い電圧で
も動作ができる。

第４図に示す例においては、カレントミラー回路（１２
）に代えて机抗器Ｒｘ２とした場合である。

また、第５図にボず例におい°ζは、トランジスタＱ　
１５を入力側とし゛ＣトランジスタＱｚ　、　Ｑ２　、
　Ｑ１６によるカレントミラー回路（１４）を構成し、
そのトランジスタＱ１５に差動アンプ（１１）の出力電
流を供給して１−ランジスタＱｌ、Ｑ２のベース電流を
供給した場合である。

さらに、第６図に承ず例においては、トランジスタＱ２
の出力電流Ｉ２をベース接地のトランジスタＱ１Ｇによ
り取り出すと共に、ダイオードＤ１１゜Ｄ１２及びトラ
ンジスタＱ１７によりトランジスタＱｔ２の動作点を（
Ｖｃｃ−ＶＢＥＩ）に固定した場合である。

そして、この例によれば、トランジスタＱ１．Ｑ、。

のコレクタ・エミッタ間電比を等し−くするごともでき
、また、入力端子ｔｏに対する電圧を高くすることがで
きるので、電流源Ｑｏに対する回路設計が容易であり、
低電圧動作に適している。

発明の効果 希望する電流比を得ることができると共に、広い範囲の
電圧に対して動作が可能であり、しかも低電圧動作もで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明を説明するための接続図、
第３図〜第６図はこの発明の一例の接続図である。 Ｑｏは入力端子源である。 第１巨ｊ 第２図 第４１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１及び第２のトランジスタのエミッタが基準電位点に
   接続され、上記第１及び第２のトランジスタのベースが
   互いに接続され、上記第１及び第２のトランジスタとは
   逆極性の第３及び第４のトランジスタにまり差動アンプ
   が構成され、上記第３のトランジスタのベースが上記第
   １のトランジスタのコレクタに接続され、上記第４のト
   ランジスタのベースにバイアス電圧が供給され、上記第
   ４のトランジスタのコレクタが上記第１及び第２のトラ
   ンジスタのベースに接続された上記第１のトランジスタ
   を入力端とすると共に、上記第２のトランジスタを出力
   側とするカレントミラー回路。