JPS5992607A - 電流発生回路 - 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】 （イ）技術分野 本発明は、電流発生回路に関するもので、特に低電圧で
動作し、トランジスタのペース電流の整数倍の微少電流
を発生し得る電流発生回路に関するものである。

（ロ）技術の背景 トランジスタを安定にバイアスする為の微少電流を発生
する回路として、従来第１図に示す如き回路が提案され
ている。しかして第１図において、定電流源（１）に流
れる電流を■。とすれば、第１トランジスタ（２）のコ
レクタ電流も略■。となり、前記第１トランジスタ（２
）のペース電流は、＋（ただし、βは第１トランジスタ
（２）の電流増幅率）となる。その為、第２トランジス
タ（３）のコレクタ電流もνとなり、該コレクタ電流シ
がダイオード接続された第３トランジスタ（４）と第４
トランジスタ（５）とから成る電流ミラー回路（句を介
して利用トランジスタ（力のペースに印加される。従っ
て、前記利用トランジスタ（７）は、ペースにシのバイ
アス電流が供給され、そのコレクタに工。のコレクタ電
流が流れることＫなり、前記利用トランジスタ（７）は
安定にバイアスされることになる。

しかしながら、第１図の回路は、第１及び第２トランジ
スタ（２）及び（３）が縦続接続されている為に、２Ｖ
、、＋Ｖｃ、　（？１．６Ｖ）　（ただし、ｖｌ、はト
ランジスタのペース・エミッタ間立上り電圧、Ｖｃ　ｍ
はコレクタ・エミッタ間飽和電圧）の動作電圧を必要と
するので、低電源電圧を使用する機器のバイアス電流発
生回路としては不適当であった。

（ハ）発明の要点 本発明は、上述の点に鑑み成されたもので、電流ミラー
回路の入力電流と出力電流との間に、ペース電流の整数
倍の差電流が存在することに着目し、該差電流を取り出
して利用トランジスタのペース電流と成す、低電圧で動
作する電流発生回路を提供せんとするものである。

に）実施例 第２図は、本考案の一実施例を示すもので、（８）はペ
ース・コレクタ間が短絡されてダイオード接続と成され
たＰＮＰ型の第１トランジスタ、（９）はペース及びコ
レクタが前記第１トランジスタ（８）と共通接続され、
電流ミラー接続と成されたＰＮＰ型の第２トランジスタ
、０［′Ｉ）はペースにダイオード接続されたＮＰＮ型
の第３トランジスタ０１）が接続されるとともにコレク
タが前記第１トランジスタ（８）のコレクタに接続され
、第１電流源として動作するＮＰＮ型の第４トランジス
タ、（＋２１はペース及びエミッタが前記第４トランジ
スタ００）のペース及びエミッタと共通接続されるとと
もに１コレクタが前記第２トランジスタ（９）のコレク
タに接続され、第２電流源として動作する第５トランジ
スタ、及び０３）は前記第２及び第５トランジスタ（９
）及び０２）の共通コレクタに接続された出力端子であ
る。

次に動作を説明する。いま制御端子０４）に所定の電圧
を印加すると、第３トランジスタα１）が導通し、第４
及び第５トランジスタ００）及び（１２１に所定のコレ
クタ電流Ｉ０が流れる。その時、第１トランジスタ（８
）のコレクタ電流を■。、ペース電流を１．とすれば、
電流ミラー関係に接続されている為、第２トランジスタ
（９）のコレクタ電流もム、ペース電流もＩｌ　となり
、次式が成り立つ。

Ｉｏ＝　Ｉｃ＋　２Ｉ、　　　　　　・−・−−−−（
１）また、第２トランジスタ（９）のコレクタ電流ＩＣ
と、第５トランジスタ０ｚのコレクタ電流工。との差電
流Ｉｌｌは、第＋１１式に基き、 Ｉ、　＝　ＩＩ、−Ｉ０＝　−２Ｉ、　　・・・・・・
・・・（２）となり、出力端子０３）から第５トランジ
スタＯｚのコレクタに流入する電流が２Ｉ、という、ペ
ース電流の２倍の微少電流となる。それ故、前記出力端
子０（に流入する電流を利用トランジスタのペースバイ
アス電流として使用すれば、前記利用トランジスタを安
定にバイアスすることが出来る。

第２図の実施例における動作電圧鳩は、となり、ＶＢ、
＝０．７Ｖ、′ｖｃ、＝０．２Ｖとすれば、Ｖ、＝０．
９Ｖとなるので、１ｖ以下の極めて低い電圧で、本発明
に係る電流発生回路は動作する。

第３図は、本発明の別の実施例を示すもので、電流発生
回路（ハ）の出力八人に得られる微少電流を、ＰＮＰ型
の第６及び第７トランジスタＯｅ及び０′７）から成る
電流ミラー回路部で取り出し、該電流ミラー回路部の出
力電流を、ＮＰＮ型の第８乃至第１０トランジスタａ９
乃至１２１）から成る電流ミラー回路（社）に供給し、
更に該電流ミラー回路りの第９トランジスタ翰のコレク
タ電流及び第１０トランジスタ（２１）のコレクタ電流
により、差動接続されたＰＮＰ型の増幅トランジスタ（
ハ）及びＱ４のペースバイアスを行うものである。尚、
第３図において、第２図と同一の回路素子はついては、
同一の図番を付しである。

しかして、電流発生回路０の出力点Ａに得られる電流の
大きさは、前記第（２）式に示される如く２Ｉ、となる
ので、第６及び第７トランジスタ０６９及び（ＩＴ）の
コレクタ電流もそれぞれ２Ｉ、となり、前記第７トラン
ジスタαηのコレクタ電流２Ｉ、が電流ミラー回路（イ
）に供給される。その時、第８トランジスターのエミッ
タ面積を第９及び第１０トランジスタ翰及び０１）のエ
ミッタ面積の４倍に設定しておけば、前記第７トランジ
スタａηの２Ｉ、のコレクタ電流が前記第８トランジス
タａ１に流れるとき、第９及び第１０トランジスタ（イ
）及び０１）のコレクタにそれぞれＬの電流が発生する
。また、差動接続された増幅トランジスタ（２３）及び
（２４）の共通エミッタに接続さ七、た定電流源となる
定電流トランジスター２９のコレクタ電流は、第４トラ
ンジスタ０２とベース及びエミッタが共通接続された第
１１トランジスタ（２Ｇ）のコレクタ電流が　■。、ダ
イオード接続された第１２トランジスタ（５）のコレク
タ電流が１゜となるので、ムとなり、差動接続された増
幅トランジスタ（ハ）及びｔ２伸ペースにそれぞれＬの
ベ−スバイアス電流が供給された時の適正バイアス状態
となる。

第４図は、本発明の更に別の実施例を示すもので、ダイ
オード接続されたＮＰＮ型の第１トランジスタ（２８）
と、該第１トランジスタ（２８）と電流ミラー関係に接
続されたＮＰＮ型の第２トランジスタ翰と、ダイオード
接続されたＰＮＰ型の第３トランジスタ（９）とともに
、第１電流源となるＰＮＰ型の第４トランジスタ０１）
と、前記第３トランジスタ００）とともに、第２電流源
となるＰＮＰ型の第５トランジスタ０２１と、前記第２
トランジスタ（イ））とベース及びエミッタが共通接続
されたＮＰＮ型の第６トランジスタＧ（至）と、前記第
５トランジスタ０２とベース及びエミッタが共通接続さ
れたＰＮＰ型の第７トランジスタ（財）とから成る電流
発生回路恒及びエミッタが共通に定電流源（ト）に接続
されて差動接続と成された増幅トランジスタｅ’ｎ及び
□□□から成る利用回路Ｃ３９１によって構成されてい
る。

しかして、制御端子（４０に流れる電流を調整して、第
４、第５及び第７トランジスタ０１）、０２及び（財）
に流れるコレクタ電流を■。とじ、第１、第２及び第６
トランジスタい、翰及び（ト）のコレクタ電流を■いベ
ース電流を１．とすれば、 ■。＝Ｉ、＋３Ｉ、　　　　　　・・・・・・・・・（
４）という関係が成立する。また、第２トランジスタ翰
のコレクタ電流と、第５トランジスタ０２のコレクタ電
流との差電流Ｉ、及び第６トランジスタ（ハ）のコレク
タ電流と第７トランジスタ（ロ）のコレクタ電流との差
電流■８は、第（４）式に基き、Ｉ、　＝　Ｉ。＋　Ｉ
Ｃ−３Ｉ、　　　・−・−・・・・（５）となるから、
電流発生回路−の出力点Ｂ及びＣには、それぞれ３Ｉ、
というベース電流の整数倍の微少電流が得られる。その
為、利用回路（ト）の定宿、流源（鵬に６Ｉｌｃの定電
流を流しておけば、増幅トランジスタｃ３７）及び（９
）は略適正なバイアス状態となる。

＠１　効果 以上述べた如く、本発明に依わば、トランジスタのベー
ス電流の整数倍の微少電流を正確に発生する電流発生回
路を提供出来る。特に、本発明に係る電流発生回路は、
低電圧で動作可能であるから、低電源電圧使用の機器に
使用される増幅トランジスタのベースバイアス電流供給
回路に使用して最適である。

更に、第１図の従来例においては、第１トランジスタ（
２）の微少ベース電流が第２トランジスタ（３）のコレ
クタ電流になる為に、ＳＮ比が悪化するという欠点を有
するが、本発明に係る第２図の電流発生回路は、微少な
ベース電流をコレクタ電流とする必要が無いので、ＳＮ
比の悪化が防止出来、特に第４図の如き利用回路との組
合せを行なえば、ＳＮ比が極めて良好な回路を提供出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電流発生回路を示す回路図、第２図は本
発明の一実施例を示す回路図、第３図及び第４図はそれ
ぞれ本発明の別の実施例を示す回路図である。 主な図番の説明 （８）・・・第１トランジスタ、　（９）・・・第２ト
ランジスタ、　００）・・・第４トランジスタ、　ａつ
・・・第５トランジスタ。 第１図　　　　　　第２図 第３図 第４図 ２８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ダイオード接続された第１トランジスタと、
   該第１トランジスタと電流ミラー関係に接続された第２
   トランジスタと、前記第１トランジスタのコレクタに接
   続された第１電流源と、前記第２トランジスタのコレク
   タに接続され、前記第１電流源に流れる電流と等しい電
   流を流し得る第２電流源とから成り、前記第２トランジ
   スタのコレクタに接続された出力端子に、前言Ｐ第２ト
   ランジスタのコレクタ電流と、前記第２電流源に流れる
   電流との差電流を発生する様に成した電流発生回路。