JPS60197003A - 電流制御発振回路 - 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】 本発明はトランジスタ回路、特に集積回路で多く用いら
れている定電流回路を用いた発振回路に関する〇 定電流回路は、定められた電流値に等しい電流又は定め
られた電流値と比例する等の相関をもつ電流を形成し、
電流源として供給するもので、第１図に示すトランジス
タ回路が従来から用いられている。第１図（ａ）〜（ｅ
）は従来の代表的な定電流回路の三つの例を示す回路接
続図で１は入力端子。

２は出力端子、３は電流供給端子である。第１図（→に
おいて、入力端子１に供給された入力電流工１はダイオ
ード４に流れる電流とトランジスタ５のペース電流とに
な、シトランジスタ５にはダイオード４の順方向電位降
下に応じたコレクタ電流が流れて、出力端子２へ出力電
流Ｉ２を与える。第１図中）は第１図（ａ）におけるダ
イオード４をコレクタとペースを結合したトランジスタ
６に置き換えたも揃っていればその′エミッタ電流密度
にほぼ比例し九電流が夫々のトランジスタに流れる。従
って集積回路においてはトランジスタ５とトランジスタ
６の形状、即ちエミツタ面積比を適当に選ぶととにより
て、入力電流１１と出力電流工２の関係を設定すること
ができる。第１−（ｃ）はマルチコレクター造のラテラ
ルＰＮＰ）ランジスタフを用いた定電流回路で、この場
合は、夫々のコレクタのコレクターエミッタ対向面積比
によって電流比が決まることが知られている。第１図（
ｂｌにおいては、トランジスタ５とトランジスタ６の各
々のエミッタと電流供給端子３との間に抵抗を挿入して
動作の安定化を図ったものも用いられておシ、また極性
を逆にしてＮＰＮ　）ランジスタで構成したものも全く
同様に使われている。

以上説明したように従来の集積回路などに用いられてい
る定電流回路においては、出方電流は定電流回路の設計
によってほぼきまった値となシ。

外部から自由に制御する手段を備えていない〇本発明は
出力電流を外部から制御でき、この電流の制御によって
発振を制御できる電流制御発振回路を提供することを目
的とする◎ 以下実施例により図面を参照して本発明の詳細な説明す
る。

第２図は１本発明に用いた複合定電流回路のブロック図
であシ、１１は第１の定電流回路、１２は第２の定電流
回路で、各々第１図で示したような定電流回路で構成さ
れている。１３は第２の定電流回路１２め入力端子１６
へ電流工１３を供給する第２の電流源、１４は第１の定
電流回路１１の入力端子１８と第２の定電流回路１２の
出力端子１７へ接続されて電流１１４を供給する第１の
電流源、１５は第１の定電流回路１１の出力端子１９へ
接続されて出力電流ＩＩＳが流れる負荷回路又は次段回
路ブロックでおる。

第１の定電流回路１１０入力端子１８は第２の定電流回
路１２の出力端子１７と結合された上で第１の電流源１
４へ接続されているので、電流１１４は入力端子１８に
流九る電流Ｉｌｌ　と出力端子１７に流れる電流Ｉｌｌ
との、和となυ次の式が成シ立つ・１１４　＝　Ｌｓ　
＋　Ｌｓ露 即ちＩｌｌ　＝　Ｉ□４　Ｉｘｔ　（１）−例として、
第１の電流源１４を入力回路とし。

電流１１４を第１の定電流回路１１を介して電流ｉ。

へ伝達する回路系を想定すると、前述のように電流１１
＋１は電流１１１．即ち、上記（１）式よル（工□じ工
１□）で決定されるので、電流工ｔｓを定める第２の電
流源１３に流す電流１１１１を変化させることにょＬ出
力回路１５への電流ＩＩＩを制御することができる。こ
れは、入力回路となる第１の電流源１４の動作には全く
影響を与えずに、出力回路１５への電流伝達量を外部か
ら自由に制御できることを意味し、第１の定電流回路工
１と第２の定電流回路１２との関係及び２Ｍ１の電流源
１４と第２の電流源１３との関係を適当に設定すれば、
電流ＩＩｇの電流ＩＨＩによる制御利得およびまたは制
御範囲を選択できることになる。また第２の電流源１３
を入力回路とし、第１の電流源１４の電流１１４を変化
させて、出力電流工よりを制御する場合も同様のことが
いえる０ｍ２図のブロック図に更に第３の定電流回路と
第３の電流源を追加したものも応用が可能で、少くとも
２つ以上の定電流回路の縦列接続によって１本発明によ
る複合定電流回路を構成することができる。

第３図は本発明の一実施例を示す回路接続図であり２発
振回路３４の発振動作を入力端子３２に加わる制御信号
でトランジスタ３ｏを切り換えて制御する電流制御発振
回路に応用したものである０ＮＰＮ　）ランジスタ３３
のベースは第１の定電流回路に相当するダブルコレクタ
ＰＮＰ）？ンジスタ２５の一方のコレクタへ結合されて
いる。トランジスタ２５のエミッタは電源端子２６へ接
続されてお凱ペースは他方のコレクタと結合されて第１
の定電流回路の夫カ端子とな−て、第２の定電流回路に
相当するダブルコレクタＰＮＰ）ランジスタ２９の一方
のコレクタに接続されている。

ＰＮＰ）ランジスタ２９の他方のコレクタはベースと結
合されてトランジスタ３ｏのコレクタへ接続されている
０トランジスタ３ｏはエミッタが抵抗３１を介して接地
され、ベースは入力端子３２として外部から電流を制御
するだめの電圧が印加される。

トランジスタ３０のコレクタには、入力端子３２へ印加
した電圧で決まる電流Ｉ３０が流れ、これはトランジス
タ２９の入力電流となってそれに応じた出力電流Ｉ２Ｑ
がトランジスタ２９の一方のコレクタよシ流れ出す＠従
って、入力端子３２へ電圧を印加して電流ＩｔＧを流し
てやれば、電流Ｉｔｓは電流Ｉ３Ｑの変化に対してほぼ
比例の関係で変化するので、入力端子３２へ加える入力
電圧によってトランジスタ３３を遮断状態に追い込むこ
とができる。

発振回路３４はシュミットトリガ回路とＣＲ時定数の組
合せによる一種のブロッキング発振回路で、トランジス
タ２５とトランジスタ３３を発振回路の帰還ループに組
み入れた構成となっている。

発振回路３４のスイッチング動作によって流れる電流Ｉ
３Ｂは定電流トランジスタ２５によって伝達されて、ト
ランジスタ３きのベース電流Ｉ！ｌｌを供給し、トラン
ジスタ３３を導通させてコレクタ電流Ｉ３３が発振回路
３４に帰還される。即ち、トランジスタ２５とトランジ
スタ３３のスイッチング動作によって発振回路３４の発
振動作が駆動されておシ、このトランジスタ２５とトラ
ンジスタ３３を遮断すれば発振は停止する。

従って、トランジスタ２９を第１図と同様にトランジス
タ２５へ接続して、前述の電流制御を行ってやれば、ト
ランジスタ３３の遮断をもって発振の停止を行うことが
でき２発振回路３４の正常な動作状態には全く影響を与
えない。

本発明は上記実施例の他、各種の電子回路に応用でき、
特に集積回路に適用する場合においては。

素子の対称性等で有利な集積回路技術が適用できるから
、電流伝達による信号の制御やスイッチング等の信号処
理作用を有する高精度で合理的な回路の設計が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（Ｃ）は従来の代表的な定電流回路の三
つの例を示す回路接続図、第２図は本発明複合定電流回
路のブロック図、第３図は本発明の具体的な実施例を示
す回路接続図である＠ １．１へ１８：定電流回路の入力端子、ス１７，１９：
定電流回路の出力端子、３．２６：電源供給端子、−４
＝ダイオード、５，６，３０，３３　：　ＮＰＮ　）ラ
ンジスタフ、２５，２９：ダブルコレクタＰＮＰ　）ラ
ンジスタ。 １１：第１の定電流回路、１２：第２の定電流回路。 Ｊ３：第２の電流源、１４：第１の電流源、１５：負荷
又は次段回路ブロック、３２：入力端子、３１；抵抗。 １、、　Ｉ、、　Ｉｔａｙ　ｌ１４＝　Ｉ４５．　Ｉ２
１＊　ｌ３０ｔ　ｌ５ｓｖ　Ｉ３６＊　：　を流、３４
：発振回路。 事！已 ”’　（ｂ）　（Ｃ） 子２　目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力電流に比例する出力電流を出力する第１の定電流回
   路及び第２の定電流回路と、該第１の定電流回路の入力
   端子に接続され該入力端に供給する電流を切シ換える電
   流切換手段と、前記第２の定電流回路の出力端子にペー
   スが接続されたトランジスタと、前記第２の定電流回路
   の入力端子から前記トランジスタのエミッタに至る経路
   が帰還回路に接続された発振回路とを備え、前記電流切
   換手段によって前記発振回路の発振を制御することを特
   徴とする電流制御発振回路・