JPS5953563B2 - 定電流源回路装置 - Google Patents
定電流源回路装置Info
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- JPS5953563B2 JPS5953563B2 JP50146967A JP14696775A JPS5953563B2 JP S5953563 B2 JPS5953563 B2 JP S5953563B2 JP 50146967 A JP50146967 A JP 50146967A JP 14696775 A JP14696775 A JP 14696775A JP S5953563 B2 JPS5953563 B2 JP S5953563B2
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
- G05F3/02—Regulating voltage or current
- G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
- G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
- G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
- G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
- G05F3/22—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only
- G05F3/222—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only with compensation for device parameters, e.g. Early effect, gain, manufacturing process, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage
- G05F3/227—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only with compensation for device parameters, e.g. Early effect, gain, manufacturing process, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage producing a current or voltage as a predetermined function of the supply voltage
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F3/00—Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
- G05F3/02—Regulating voltage or current
- G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
- G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
- G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
- G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
- G05F3/22—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/30—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
- H03F1/302—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters in bipolar transistor amplifiers
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、調整可能な基準電圧および／または可変抵抗
のアドミッタンスに比例し、温度変化に対して十分保償
された電流を発生させる、集積半導体技術を用いるのに
好適な定電流源回路装置であつて、差動増幅器として接
続された第１および第２トランジスタを具え、第１トラ
ンジスタのベースを基準電圧を受取る入力端子に接続し
、第２トランジスタのベースを第３トランジスタのエミ
ッタに接続し、この第３トランジスタのベースを第２ト
ランジスタのコレクタに接続し、第３トランジスタのエ
ミッタ回路には抵抗を設け、第１トランジスタおよび第
２トランジスタのコレクタ回路間に第１電流ミラー （
ｃｕｒｒｅｎｔｍｉｒｒｏｒ）回路を設けた定電流源回
路装置に関するものである。
のアドミッタンスに比例し、温度変化に対して十分保償
された電流を発生させる、集積半導体技術を用いるのに
好適な定電流源回路装置であつて、差動増幅器として接
続された第１および第２トランジスタを具え、第１トラ
ンジスタのベースを基準電圧を受取る入力端子に接続し
、第２トランジスタのベースを第３トランジスタのエミ
ッタに接続し、この第３トランジスタのベースを第２ト
ランジスタのコレクタに接続し、第３トランジスタのエ
ミッタ回路には抵抗を設け、第１トランジスタおよび第
２トランジスタのコレクタ回路間に第１電流ミラー （
ｃｕｒｒｅｎｔｍｉｒｒｏｒ）回路を設けた定電流源回
路装置に関するものである。
このような定電流源回路装置では、第３トランジスタを
径た帰還接続を有し、第１および第２トランジスタのベ
ース電極であるその入力端子に、ほぼ同じ電圧を保持す
る。したがつて、第１トランジスタのベース電極に存在
する基準電圧が、第３トランジスタによつて第２トラン
ジスタのベース電極に供給される。したがつて、前記抵
抗および第３トランジスタを流れる電流は、その抵抗値
と基準電圧値とによつて定められる。しかし、第３トラ
ンジスタのベース電流のために、第１および第２トラン
ジスタのコレクタ電流は完全に等しくならず、したがつ
て第２トランジスタのベース電圧は基準電圧に完全に等
しくならない。
径た帰還接続を有し、第１および第２トランジスタのベ
ース電極であるその入力端子に、ほぼ同じ電圧を保持す
る。したがつて、第１トランジスタのベース電極に存在
する基準電圧が、第３トランジスタによつて第２トラン
ジスタのベース電極に供給される。したがつて、前記抵
抗および第３トランジスタを流れる電流は、その抵抗値
と基準電圧値とによつて定められる。しかし、第３トラ
ンジスタのベース電流のために、第１および第２トラン
ジスタのコレクタ電流は完全に等しくならず、したがつ
て第２トランジスタのベース電圧は基準電圧に完全に等
しくならない。
この場合、前記抵抗と第３トランジスタとを流れる電流
は、基準電圧の値および前記抵抗の値のみならず、第１
トランジスタのベース・エミッタ電圧と第２トランジス
タのベース・エミッタ電圧との差によつても決定される
。第１電流ミラ一の電流比を調整することによつて、基
準電圧の１つの特定値に対して、前基差を補償すること
ができる。これらベース・エミツタ電圧は温度に依存す
るので、この既知の定電流源回路装置では、また、ベー
ス・エミツタ電圧が等しくなるように温度補償される。
しかしこのような定電流源回路装置が調整可能な一定電
流を発生するように構成される場合には、前述の影響は
、ある１つの定電流値に対して補償されるにすぎない。
本発明の目的は、既知の定電流源回路装置を改良して、
広範囲の値にわたつて定電流を発生させ、第１および第
２トランジスタのベース・エミツタ電圧の影響およびこ
れらトランジスタの温度依存性を、広範囲の基準電圧に
対して、さらには可変抵抗の広範囲の値に対して補償す
ることにある。
は、基準電圧の値および前記抵抗の値のみならず、第１
トランジスタのベース・エミッタ電圧と第２トランジス
タのベース・エミッタ電圧との差によつても決定される
。第１電流ミラ一の電流比を調整することによつて、基
準電圧の１つの特定値に対して、前基差を補償すること
ができる。これらベース・エミツタ電圧は温度に依存す
るので、この既知の定電流源回路装置では、また、ベー
ス・エミツタ電圧が等しくなるように温度補償される。
しかしこのような定電流源回路装置が調整可能な一定電
流を発生するように構成される場合には、前述の影響は
、ある１つの定電流値に対して補償されるにすぎない。
本発明の目的は、既知の定電流源回路装置を改良して、
広範囲の値にわたつて定電流を発生させ、第１および第
２トランジスタのベース・エミツタ電圧の影響およびこ
れらトランジスタの温度依存性を、広範囲の基準電圧に
対して、さらには可変抵抗の広範囲の値に対して補償す
ることにある。
この目的は、本発明に従つて、第３トランジスタのコレ
クタ回路が第２電流ミラー回路を径て出力電流と第３電
流ミラー回路への制御電流とを供給し、この第３電流ミ
ラー回路が前記差動増幅器の第１および第２トランジス
タの共通エミツタ；電流を決定する場合に達成される。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
クタ回路が第２電流ミラー回路を径て出力電流と第３電
流ミラー回路への制御電流とを供給し、この第３電流ミ
ラー回路が前記差動増幅器の第１および第２トランジス
タの共通エミツタ；電流を決定する場合に達成される。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
図は本発明定電流源回路装置の一実施例を示す。
本例回路は２個のＮｐｎトランジスタ１および２２を具
えており、これらトランジスタのエミツタを相互に接続
し、定電流を供給する回路３を径て供給電源の負端子（
アース）に接続する。これらトランジスタのコレクタを
、電流ミラー回路４を径て、供給電源の正端子に接続す
る。この電流ミＳラ一回路は２個のＰｎｐトランジスタ
５および６を具えており、これらトランジスタのコレク
タをトランジスタ１および２のコレクタに接続し、エミ
ツタをそれぞれ抵抗７および８を径て供給電源の正端子
に接続する。 ５トランジ
スタ２からの電流は、トランジスタ６を流れる。トラン
ジスタ６のコレクタをそのベースに直接に接続する場合
には、トランジスタ２から供給された電流の一部はベー
ス電流に分岐する。この分岐する電流を最少にするため
には、コ４レクタをアースに接続した追加のＰｎｐトラ
ンジスタ９のベースを駆動して、このトランジスタ９の
エミツタがトランジスタ６にベース電流を供給するよう
にする。このようにして得られたトランジスタ６のベー
ス・エミツタ電圧（この電圧はトランジスタ２のコレク
タ電流に依存する）と抵抗８の電圧降下とは共にトラン
ジスタ５のベースに影響を与え、トランジスタ５のベー
ス・エミツタ電圧とエミツタ抵抗７の電圧降下との和を
決定する。抵抗７と抵抗８とが等しくトランジスタ５お
よび６の特性が互いに一致する（集積回路に対してはか
なり一致する）場合には、トランジスタ２のコレタタ電
流に極めて正確に等しい電流がトランジスタ１のコレク
タに流れることが保証される。トランジスタ１１を有す
るエミツタ増幅器を次のようにトランジスタ］に接続す
る。
えており、これらトランジスタのエミツタを相互に接続
し、定電流を供給する回路３を径て供給電源の負端子（
アース）に接続する。これらトランジスタのコレクタを
、電流ミラー回路４を径て、供給電源の正端子に接続す
る。この電流ミＳラ一回路は２個のＰｎｐトランジスタ
５および６を具えており、これらトランジスタのコレク
タをトランジスタ１および２のコレクタに接続し、エミ
ツタをそれぞれ抵抗７および８を径て供給電源の正端子
に接続する。 ５トランジ
スタ２からの電流は、トランジスタ６を流れる。トラン
ジスタ６のコレクタをそのベースに直接に接続する場合
には、トランジスタ２から供給された電流の一部はベー
ス電流に分岐する。この分岐する電流を最少にするため
には、コ４レクタをアースに接続した追加のＰｎｐトラ
ンジスタ９のベースを駆動して、このトランジスタ９の
エミツタがトランジスタ６にベース電流を供給するよう
にする。このようにして得られたトランジスタ６のベー
ス・エミツタ電圧（この電圧はトランジスタ２のコレク
タ電流に依存する）と抵抗８の電圧降下とは共にトラン
ジスタ５のベースに影響を与え、トランジスタ５のベー
ス・エミツタ電圧とエミツタ抵抗７の電圧降下との和を
決定する。抵抗７と抵抗８とが等しくトランジスタ５お
よび６の特性が互いに一致する（集積回路に対してはか
なり一致する）場合には、トランジスタ２のコレタタ電
流に極めて正確に等しい電流がトランジスタ１のコレク
タに流れることが保証される。トランジスタ１１を有す
るエミツタ増幅器を次のようにトランジスタ］に接続す
る。
すなわち、トランジスタ１１のベースをトランジスタ１
のコレクタに接続し、トランジスタ１１のエミツタをト
ランジスタ１のベースに接続する。このような接続のた
めにエミツタ増幅器は、エミツタホロワとして動作する
のでトランジスタ１のベース電圧はトランジスタ２のベ
ース電圧と等しくなる。このことを、さらに分かり易く
説明する。今、トランジスタ２のコレクタ電流がトラン
ジスタ１のコレクタ電流よりも大きいものと仮定する。
これらの電流は、電流ミラー回路４によつて互いに比較
される。これら電流の差は、トランジスタ］１のベース
に流れ、トランジスタ１１のエミツタ電流を増加させる
。トランジスタ１１のエミツタ電流が増加すると、抵抗
１２の電圧降下が大きくなり、したがつてトランジスタ
１のベース電圧が大きくなる。その結果、トランジスタ
１のコレクタ電流が増加する。このようにして、トラン
ジスタ１のコレクタ電流がトランジスタ２のコレクタ電
流に等しくなるので、トランジスタ１および２のベース
・エミツタ電圧が等しくなる。トランジスタ１および２
のエミツタは互いに接続されているので、これらのトラ
ンジスタのベース電圧は等しくなる。トランジスタ２の
ベース電圧は、電流源１３によつて供給される基準電圧
Ｕに等しいので、トランジスタ１のベース電圧も電圧Ｕ
に等しくなる。この電圧Ｕは、抵抗１２の両端間に発生
する。オームの法則によれば、抵抗１２を流れる電流は
、電圧Ｕと抵抗１２のアドミツタンスとの積に等しい。
したがつて、トランジスタ１１の電流は、電圧Ｕと抵抗
１２のアドミツタンスとの積に比例する。トランジスタ
１１の出力電流を、Ｐｎｐトランジスタ１５および１６
を具える電流ミラー回路１４に供給することができる。
のコレクタに接続し、トランジスタ１１のエミツタをト
ランジスタ１のベースに接続する。このような接続のた
めにエミツタ増幅器は、エミツタホロワとして動作する
のでトランジスタ１のベース電圧はトランジスタ２のベ
ース電圧と等しくなる。このことを、さらに分かり易く
説明する。今、トランジスタ２のコレクタ電流がトラン
ジスタ１のコレクタ電流よりも大きいものと仮定する。
これらの電流は、電流ミラー回路４によつて互いに比較
される。これら電流の差は、トランジスタ］１のベース
に流れ、トランジスタ１１のエミツタ電流を増加させる
。トランジスタ１１のエミツタ電流が増加すると、抵抗
１２の電圧降下が大きくなり、したがつてトランジスタ
１のベース電圧が大きくなる。その結果、トランジスタ
１のコレクタ電流が増加する。このようにして、トラン
ジスタ１のコレクタ電流がトランジスタ２のコレクタ電
流に等しくなるので、トランジスタ１および２のベース
・エミツタ電圧が等しくなる。トランジスタ１および２
のエミツタは互いに接続されているので、これらのトラ
ンジスタのベース電圧は等しくなる。トランジスタ２の
ベース電圧は、電流源１３によつて供給される基準電圧
Ｕに等しいので、トランジスタ１のベース電圧も電圧Ｕ
に等しくなる。この電圧Ｕは、抵抗１２の両端間に発生
する。オームの法則によれば、抵抗１２を流れる電流は
、電圧Ｕと抵抗１２のアドミツタンスとの積に等しい。
したがつて、トランジスタ１１の電流は、電圧Ｕと抵抗
１２のアドミツタンスとの積に比例する。トランジスタ
１１の出力電流を、Ｐｎｐトランジスタ１５および１６
を具える電流ミラー回路１４に供給することができる。
これらトランジスタのコレタタ電流は、入力電流すなわ
ちトランジスタ１１のコレクタ電流（Ｐｎｐトランジス
タ１７を流ｊれる）に非常に正確に比例する。トランジ
スタ１５，１６，］７のベースを相互に接続する。これ
らトランジスタのエミツタ回路は関連する抵抗１９，２
０，２１を具えており、これら抵抗によつて電流を調整
することができる。トランジスタ１１８のベースおよび
エミツタをトランジスタ１７のコレクタおよびベースに
それぞれ接続し、トランジスタ１８のコレクタをアース
に接続する。トランジスタ１８はトランジスタ１５，１
６，］７にベース電流を供給する。このためには、トラ
ンジ，スタ１８の電流増幅率の値により減少する電流成
分を制御電流１２から取り出す。電流ミラー回路］４の
動作は、トランジスタ２のコレクタの入力電流によつて
トランジスタ５が駆動される電流ミラー回路４の動作と
同じである。図示の定電流源回路装置では、トランジス
タ１および２のコレクタ電流へのこれらトランジスタの
ベース・エミツタ電圧の影響に関して、トランジスタ１
および２のベース・エミツタ電圧はかなり補償されてい
るが、トランジスタ１１へのベース電流はトランジスタ
５によつて供給される電流から取り出されるので、トラ
ンジスタ１のコレクタ電流は、トランジスタ２のコレク
タ電流には正確に等しくならない。
ちトランジスタ１１のコレクタ電流（Ｐｎｐトランジス
タ１７を流ｊれる）に非常に正確に比例する。トランジ
スタ１５，１６，］７のベースを相互に接続する。これ
らトランジスタのエミツタ回路は関連する抵抗１９，２
０，２１を具えており、これら抵抗によつて電流を調整
することができる。トランジスタ１１８のベースおよび
エミツタをトランジスタ１７のコレクタおよびベースに
それぞれ接続し、トランジスタ１８のコレクタをアース
に接続する。トランジスタ１８はトランジスタ１５，１
６，］７にベース電流を供給する。このためには、トラ
ンジ，スタ１８の電流増幅率の値により減少する電流成
分を制御電流１２から取り出す。電流ミラー回路］４の
動作は、トランジスタ２のコレクタの入力電流によつて
トランジスタ５が駆動される電流ミラー回路４の動作と
同じである。図示の定電流源回路装置では、トランジス
タ１および２のコレクタ電流へのこれらトランジスタの
ベース・エミツタ電圧の影響に関して、トランジスタ１
および２のベース・エミツタ電圧はかなり補償されてい
るが、トランジスタ１１へのベース電流はトランジスタ
５によつて供給される電流から取り出されるので、トラ
ンジスタ１のコレクタ電流は、トランジスタ２のコレク
タ電流には正確に等しくならない。
したがつて、トランジスタ１のベース電圧とトランジス
タ２のベース電圧との間には差が生じる。この差は、ト
ランジスタ１１のベース電流の特定の値すなわち特定の
電圧Ｕに対し、抵抗７の値の小さい偏移により補償する
ことができる。その理由は、抵抗８の値に対する抵抗７
の値の小さい偏移が、トランジスタ５のコレクタ電流と
トランジスタ６のコレクタ電流との間に差を生じさせ、
この差が、トランジスタ１および２のコレクタ電流した
がつてそれらのベース・エミツタ電圧が等しくなるよう
に、トランジスタ１１のベース電流を補償できるからで
ある。しかし、Ｕの値が偏移する場合には、異なるベー
ス電流がトランジスタ１１に流れる。従来の電流源回路
装置では、トランジスタ１および２のエミツタに共通電
流１１を供給する電流源回路３が設けられている。この
場合、トランジスタ１および２のコレクタ電流の和は変
化しない。異なる電圧Ｕあるいは抵抗１２の異なるアド
ミツタンスで得られる電流１２は、この場合、トランジ
スタ１１の異なるベース電流を必要とし、このためトラ
ンジスタ１のコレタタ電流は、電流ミラー回路４を径て
トランジスタ５から得られる電流に対して変化する。ト
ランジスタ２のコレクタ電流から偏移するトランジスタ
１のコレクタ電流に対し、抵抗２３の異なる電圧降下お
よびトランジスタ１の異なるベース・エミツタ電圧によ
りトランジスタ１に異なるベース電流が得られる。この
とき、入力電圧Ｕおよび／または抵抗１２のアドミツタ
ンスに対する電流１２および出力電流１の所望の比例性
がもはや補償されない。その理由は、変化電圧Ｕまたは
抵抗１２のアドミツタンスが、抵抗２３の変化電圧降下
と、トランジスタ１のエミツタと電圧源１３との間の変
化オフセツト電圧を意味するトランジスタ１のベース・
エミツタ電圧とを発生させるからである。これは、電圧
Ｕと抵抗１２の電圧との間の変化オフセツトと、抵抗１
２を流れる電圧と電圧Ｕとの間の比例性の損失を生じる
。本発明によれば、トランジスタ１６によつて電流ミラ
ー回路１４から１３を取り出す。この電流１３は電流ミ
ラー回路３内のトランジスタ２６、したがつてトランジ
スタ１および２のエミツタへの電流１１を駆動する。特
に、電流ミラー回路１４および３内のエミッタ抵抗２０
，２７，２９によつて、本発明により電流１１が電流１
２の２倍になるよノうにバイアスする。このことは、電
流１２と１３とを等しくし、電流１１を電流１３の２倍
にすることによつて行うことができる。しかし一般には
、１３と１２あるいは１３と１１の比を異ならせること
もできる。この定電流源回路装置は、電流ミラー回路４
を７流れる電流が電流１２によつて変化するのを保証す
る。例えば、電圧Ｕまたは抵抗１２のアドミツタンスの
変化によつて電流１２が増加すると、電流ミラー回路１
４のために電流１３も増加する。電流１３が増加すると
、電流ミラー回路３のためにトラン９ジスタ１および２
の共通エミツタ電流１１が増加し、したがつてこれらト
ランジスタのコレクタ電流を増加させる。トランジスタ
２のコレクタ電流の増加は、電流ミラー回路４によつて
トランジスタ５のコレタタ電流の増加をもたらす。抵抗
７の抵抗８に対する偏移値を調整することによつて、ト
ランジスタ５のコレクタ電流の増加がトランジスタ１の
コレクタ電流の増加よりも大きくなるようにすれば、ト
ランジスタ１１のベースへの保償電流を増加させること
ができる。その結果、トランジスタ１のコレクタ電流を
トランジスタ２のコレクタ電流に極めて正確に等しく維
持させることができる。本発明定電流源回路装置によれ
ば、第１および第２トンジスタ１，２のコレタタ電流は
、互いに非常に正確に保持されるので、これらトランジ
スタのベース・エミツタ電圧は、広い制御範囲にわたつ
て互いに非常に正確に等しくなる。
タ２のベース電圧との間には差が生じる。この差は、ト
ランジスタ１１のベース電流の特定の値すなわち特定の
電圧Ｕに対し、抵抗７の値の小さい偏移により補償する
ことができる。その理由は、抵抗８の値に対する抵抗７
の値の小さい偏移が、トランジスタ５のコレクタ電流と
トランジスタ６のコレクタ電流との間に差を生じさせ、
この差が、トランジスタ１および２のコレクタ電流した
がつてそれらのベース・エミツタ電圧が等しくなるよう
に、トランジスタ１１のベース電流を補償できるからで
ある。しかし、Ｕの値が偏移する場合には、異なるベー
ス電流がトランジスタ１１に流れる。従来の電流源回路
装置では、トランジスタ１および２のエミツタに共通電
流１１を供給する電流源回路３が設けられている。この
場合、トランジスタ１および２のコレクタ電流の和は変
化しない。異なる電圧Ｕあるいは抵抗１２の異なるアド
ミツタンスで得られる電流１２は、この場合、トランジ
スタ１１の異なるベース電流を必要とし、このためトラ
ンジスタ１のコレタタ電流は、電流ミラー回路４を径て
トランジスタ５から得られる電流に対して変化する。ト
ランジスタ２のコレクタ電流から偏移するトランジスタ
１のコレクタ電流に対し、抵抗２３の異なる電圧降下お
よびトランジスタ１の異なるベース・エミツタ電圧によ
りトランジスタ１に異なるベース電流が得られる。この
とき、入力電圧Ｕおよび／または抵抗１２のアドミツタ
ンスに対する電流１２および出力電流１の所望の比例性
がもはや補償されない。その理由は、変化電圧Ｕまたは
抵抗１２のアドミツタンスが、抵抗２３の変化電圧降下
と、トランジスタ１のエミツタと電圧源１３との間の変
化オフセツト電圧を意味するトランジスタ１のベース・
エミツタ電圧とを発生させるからである。これは、電圧
Ｕと抵抗１２の電圧との間の変化オフセツトと、抵抗１
２を流れる電圧と電圧Ｕとの間の比例性の損失を生じる
。本発明によれば、トランジスタ１６によつて電流ミラ
ー回路１４から１３を取り出す。この電流１３は電流ミ
ラー回路３内のトランジスタ２６、したがつてトランジ
スタ１および２のエミツタへの電流１１を駆動する。特
に、電流ミラー回路１４および３内のエミッタ抵抗２０
，２７，２９によつて、本発明により電流１１が電流１
２の２倍になるよノうにバイアスする。このことは、電
流１２と１３とを等しくし、電流１１を電流１３の２倍
にすることによつて行うことができる。しかし一般には
、１３と１２あるいは１３と１１の比を異ならせること
もできる。この定電流源回路装置は、電流ミラー回路４
を７流れる電流が電流１２によつて変化するのを保証す
る。例えば、電圧Ｕまたは抵抗１２のアドミツタンスの
変化によつて電流１２が増加すると、電流ミラー回路１
４のために電流１３も増加する。電流１３が増加すると
、電流ミラー回路３のためにトラン９ジスタ１および２
の共通エミツタ電流１１が増加し、したがつてこれらト
ランジスタのコレクタ電流を増加させる。トランジスタ
２のコレクタ電流の増加は、電流ミラー回路４によつて
トランジスタ５のコレタタ電流の増加をもたらす。抵抗
７の抵抗８に対する偏移値を調整することによつて、ト
ランジスタ５のコレクタ電流の増加がトランジスタ１の
コレクタ電流の増加よりも大きくなるようにすれば、ト
ランジスタ１１のベースへの保償電流を増加させること
ができる。その結果、トランジスタ１のコレクタ電流を
トランジスタ２のコレクタ電流に極めて正確に等しく維
持させることができる。本発明定電流源回路装置によれ
ば、第１および第２トンジスタ１，２のコレタタ電流は
、互いに非常に正確に保持されるので、これらトランジ
スタのベース・エミツタ電圧は、広い制御範囲にわたつ
て互いに非常に正確に等しくなる。
このことは、出力電流が基準電圧１３の値および抵抗１
２の値によつてのみ決定され、出力電流が、温度変化に
よる第１および第２トランジスタのベース・エミツタ電
圧の変化によつては影響を受けないようにする。一般に
、基準電圧源Ｕは、例えば分圧器によつて与えることの
できる内部抵抗２２を有している。
２の値によつてのみ決定され、出力電流が、温度変化に
よる第１および第２トランジスタのベース・エミツタ電
圧の変化によつては影響を受けないようにする。一般に
、基準電圧源Ｕは、例えば分圧器によつて与えることの
できる内部抵抗２２を有している。
この内部抵抗により決定される電圧降下を補償し抵抗１
２の両端間に電圧Ｕを正確に再生するためには、−抵抗
２２に等しい抵抗２３をトランジスタ１のベース電流供
給源に設ける。トランジスタ１および２へのベース電流
はこれら抵抗に同じ電圧降下を発生させ、したがつてこ
れら電圧の必要な一致が得られる。図示の定電流源回路
装置において、基電圧Ｕが零の場合には電流１８，Ｉ，
１１，１２，１３はまた零となる。
２の両端間に電圧Ｕを正確に再生するためには、−抵抗
２２に等しい抵抗２３をトランジスタ１のベース電流供
給源に設ける。トランジスタ１および２へのベース電流
はこれら抵抗に同じ電圧降下を発生させ、したがつてこ
れら電圧の必要な一致が得られる。図示の定電流源回路
装置において、基電圧Ｕが零の場合には電流１８，Ｉ，
１１，１２，１３はまた零となる。
有限の電圧値Ｕが供給される場合には、，トランジスタ
２のベースに（正）電圧が発生する。しかし、電流源回
路３の電流１１が零であるため、トランジスタ１および
２には電流は流れず、トランジスタ１１はカツトオフさ
れたままで゛ある。したがつて、この定電流源回路装置
を始動さｊせるためには、トランジスタ２５を設け、こ
のトランジスタのベースおよびコレクタをトランジスタ
２のベースおゆびコレクタに接続し、エミツタをトラン
ジスタ］のコレクタおよびトランジスタ１１のベースに
接続する。電圧Ｕが供給されると、トランジスタ２５が
ターンオンし、このためトランジスタ１１は導通するよ
うになる。
２のベースに（正）電圧が発生する。しかし、電流源回
路３の電流１１が零であるため、トランジスタ１および
２には電流は流れず、トランジスタ１１はカツトオフさ
れたままで゛ある。したがつて、この定電流源回路装置
を始動さｊせるためには、トランジスタ２５を設け、こ
のトランジスタのベースおよびコレクタをトランジスタ
２のベースおゆびコレクタに接続し、エミツタをトラン
ジスタ］のコレクタおよびトランジスタ１１のベースに
接続する。電圧Ｕが供給されると、トランジスタ２５が
ターンオンし、このためトランジスタ１１は導通するよ
うになる。
したがつて電流１２が流れ、電流ミラー回路１４および
３を径て、電流１１がまた供給される。トランジスタ１
および２のベース電圧は等しいので、トランジスタ１１
のエミツタとトランジスタ１のベースとの間の接続によ
つて、トランジスタ１１のベースの電圧はトランジスタ
２のベースの電圧よりもより正となり、このときＮｐｎ
トランジスタ２５はエミツタに対して０．６Ｖ以上負で
ある電圧を得てカツトオフされる。電流１３によつて制
御される電流ミラー回路３の入力トランジスタ２６のベ
ースを、さらに、Ｎｐｎトランジスタ３６のベースに接
続されることができる。
３を径て、電流１１がまた供給される。トランジスタ１
および２のベース電圧は等しいので、トランジスタ１１
のエミツタとトランジスタ１のベースとの間の接続によ
つて、トランジスタ１１のベースの電圧はトランジスタ
２のベースの電圧よりもより正となり、このときＮｐｎ
トランジスタ２５はエミツタに対して０．６Ｖ以上負で
ある電圧を得てカツトオフされる。電流１３によつて制
御される電流ミラー回路３の入力トランジスタ２６のベ
ースを、さらに、Ｎｐｎトランジスタ３６のベースに接
続されることができる。
Claims (1)
- １ 調整可能な基準電圧および／または可変抵抗のアド
ミッタンスに比例し、温度変化に対して十分補償された
電流を発生させる、集積半導体技術を用いるのが好適な
定電流源回路装置であつて、差動増幅器として接続され
た第１およびダ２トランジスタを具え、第１トランジス
タのベースを基準電圧を受取る入力端子に接続し、第２
トランジスタのベースを第３トランジスタのエミッタに
接続し、この第３トランジスタのベースを第２トランジ
スタのコレクタに接続し、第３トラジスタのエミッタ回
路には抵抗を設け、第１トランジスタおよび第２トラン
ジスタのコレクタ回路間に第１電流ミラー回路を設けた
定電流源回路装置において、前記第３トランジスタ１１
のコレクタ回路が第２電流ミラー回路１４を径て出力電
流Ｉと第３電流ミラー回路３への制御電流Ｉ＿３とを供
給し、この第３電流ミラー回路が前記差動増幅器の第１
および第２トランジスタ１と２の共通エミッタ電流を訣
定することを特徴とする定電流源回路装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2459271A DE2459271C3 (de) | 1974-12-14 | 1974-12-14 | Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines kompensierten Gleichstromes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5184057A JPS5184057A (ja) | 1976-07-23 |
| JPS5953563B2 true JPS5953563B2 (ja) | 1984-12-26 |
Family
ID=5933458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50146967A Expired JPS5953563B2 (ja) | 1974-12-14 | 1975-12-11 | 定電流源回路装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4019121A (ja) |
| JP (1) | JPS5953563B2 (ja) |
| CA (1) | CA1032619A (ja) |
| DE (1) | DE2459271C3 (ja) |
| FR (1) | FR2294482A1 (ja) |
| GB (1) | GB1530805A (ja) |
| IT (1) | IT1051481B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL177858C (nl) * | 1976-03-31 | 1985-12-02 | Philips Nv | Schakeling voor het leveren van een vooraf bepaalde stroom aan een belasting. |
| JPS607414B2 (ja) * | 1976-10-28 | 1985-02-25 | ソニー株式会社 | ミュ−テイング回路 |
| US4278946A (en) * | 1979-06-28 | 1981-07-14 | Rca Corporation | Current scaling circuitry |
| US4280090A (en) * | 1980-03-17 | 1981-07-21 | Silicon General, Inc. | Temperature compensated bipolar reference voltage circuit |
| US4354122A (en) * | 1980-08-08 | 1982-10-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Voltage to current converter |
| JPS6022862A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-05 | Rohm Co Ltd | 電源回路 |
| US4835487A (en) * | 1988-04-14 | 1989-05-30 | Motorola, Inc. | MOS voltage to current converter |
| US5977759A (en) * | 1999-02-25 | 1999-11-02 | Nortel Networks Corporation | Current mirror circuits for variable supply voltages |
| US8970301B2 (en) * | 2013-05-20 | 2015-03-03 | Analog Devices, Inc. | Method for low power low noise input bias current compensation |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7210633A (ja) * | 1972-08-03 | 1974-02-05 | ||
| NL7309767A (nl) * | 1973-07-13 | 1975-01-15 | Philips Nv | Versterkerschakeling. |
| US3914684A (en) * | 1973-10-05 | 1975-10-21 | Rca Corp | Current proportioning circuit |
-
1974
- 1974-12-14 DE DE2459271A patent/DE2459271C3/de not_active Expired
-
1975
- 1975-11-21 US US05/634,256 patent/US4019121A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-12-11 GB GB50818/75A patent/GB1530805A/en not_active Expired
- 1975-12-11 JP JP50146967A patent/JPS5953563B2/ja not_active Expired
- 1975-12-11 CA CA241,559A patent/CA1032619A/en not_active Expired
- 1975-12-11 IT IT70051/75A patent/IT1051481B/it active
- 1975-12-12 FR FR7538123A patent/FR2294482A1/fr active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2459271B2 (de) | 1980-01-03 |
| CA1032619A (en) | 1978-06-06 |
| FR2294482A1 (fr) | 1976-07-09 |
| US4019121A (en) | 1977-04-19 |
| DE2459271A1 (de) | 1976-06-16 |
| GB1530805A (en) | 1978-11-01 |
| DE2459271C3 (de) | 1980-08-28 |
| FR2294482B1 (ja) | 1978-12-08 |
| JPS5184057A (ja) | 1976-07-23 |
| IT1051481B (it) | 1981-04-21 |
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