JPS60250417A - 基準電圧回路 - Google Patents
基準電圧回路Info
- Publication number
- JPS60250417A JPS60250417A JP10579384A JP10579384A JPS60250417A JP S60250417 A JPS60250417 A JP S60250417A JP 10579384 A JP10579384 A JP 10579384A JP 10579384 A JP10579384 A JP 10579384A JP S60250417 A JPS60250417 A JP S60250417A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference voltage
- circuit
- current
- temperature coefficient
- constant current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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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
- G05F3/26—Current mirrors
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- Control Of Electrical Variables (AREA)
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。
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、基準電圧回路に係り、特に、温度係数を持
たない基準電圧の発生に関する。゛〔従来の技術〕 第4図は、この種の基準電圧回路として用いられている
ハンドギャップ基本回路を示している。
たない基準電圧の発生に関する。゛〔従来の技術〕 第4図は、この種の基準電圧回路として用いられている
ハンドギャップ基本回路を示している。
この回路は、トランジスタ2.4.6、抵抗8ミ10.
12および定電流源14から構成され、電源端子16に
電圧Vccの電源を接続しミ出力端子18から温度係数
を持たない基準電圧Vrefを取出すことができる。
12および定電流源14から構成され、電源端子16に
電圧Vccの電源を接続しミ出力端子18から温度係数
を持たない基準電圧Vrefを取出すことができる。
すなわち、定電流源14から電流1oを抵抗8を介して
トランジスタ2に流し込み、トランジスタ2.4.6に
流れる動作電流をI1、I2、I3とする。トランジス
タ2はコレクタ・ベース間を接続してダイオードとして
構成されている。そこで、ダイオードの温度係数は−7
,m V / ”C、トランジスタ4に流れる動作電流
I2および抵抗8は正の温度係数を持っている。
トランジスタ2に流し込み、トランジスタ2.4.6に
流れる動作電流をI1、I2、I3とする。トランジス
タ2はコレクタ・ベース間を接続してダイオードとして
構成されている。そこで、ダイオードの温度係数は−7
,m V / ”C、トランジスタ4に流れる動作電流
I2および抵抗8は正の温度係数を持っている。
したがって、出力端子18には、これらの温度係数が加
算され、温度係数を相殺して温度係数を “持たない基
準電圧Vrefが発生する。すなわち、基準電圧Vre
fの値は、約1.2■となる。
算され、温度係数を相殺して温度係数を “持たない基
準電圧Vrefが発生する。すなわち、基準電圧Vre
fの値は、約1.2■となる。
前記基準電圧回路では、
+11 定電流源14を構成する定電流回路を別途設け
る□必要があること、 (2) 温度特性は良好であるが、電源電圧V’ccの
変動が定電流源14の出力電流IOに影響を与え、動作
電流1’+ 、””I’ t 、’ I 3が変化する
ため、基準電圧Vrefが変動し、電源電圧特性が低い
ことなどの欠点がある。このため、定電流fA14は電
源変動を受GJ知いものとする必要がある。
る□必要があること、 (2) 温度特性は良好であるが、電源電圧V’ccの
変動が定電流源14の出力電流IOに影響を与え、動作
電流1’+ 、””I’ t 、’ I 3が変化する
ため、基準電圧Vrefが変動し、電源電圧特性が低い
ことなどの欠点がある。このため、定電流fA14は電
源変動を受GJ知いものとする必要がある。
〔発明が解決し7ようとする問題点〕
この発明は、回路構成の簡略化とともに、電源電圧特性
を改善しようとするものである。
を改善しようとするものである。
この発明は、直列に接続した抵抗およびダイオードに、
正の温度係数を持つ電流を流して基準電圧を発生させる
ことを特徴とする。
正の温度係数を持つ電流を流して基準電圧を発生させる
ことを特徴とする。
正の温度係数を持つかあるいは温度特性を持たない抵抗
とともに、負の温度係数を持つダイオードに正の温度係
数を持つ電流を流すことにより、正負の温度係数を相殺
し、温度係数を持たない基準電圧が得られる。
とともに、負の温度係数を持つダイオードに正の温度係
数を持つ電流を流すことにより、正負の温度係数を相殺
し、温度係数を持たない基準電圧が得られる。
以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第1図はこの発明の基準電圧回路の実施例を示している
。
。
第1図において、トランジスタ20は、ベース・コレク
タ間が共通に接続され、クイオードを構成する。このト
ランジスタ20のベース・コレクタには、トランジスタ
22.24のベースが共通に接続され、トランジスタ2
0.22.24はカレントミラー回路を構成し、これに
よって、定電流回路が構成されている。
タ間が共通に接続され、クイオードを構成する。このト
ランジスタ20のベース・コレクタには、トランジスタ
22.24のベースが共通に接続され、トランジスタ2
0.22.24はカレントミラー回路を構成し、これに
よって、定電流回路が構成されている。
トランジスタ26.28もカレントミラー回路を構成し
ており、]−トランジスタ6のエミッタ面積を1とする
と、トランジスタ28のそれはn倍に設定され、トラン
ジスタ28のエミッタ側には抵抗30が接続されている
。
ており、]−トランジスタ6のエミッタ面積を1とする
と、トランジスタ28のそれはn倍に設定され、トラン
ジスタ28のエミッタ側には抵抗30が接続されている
。
また、トランジスタ24のコレクタと、接地点(GND
)との間には、直列に抵抗32およびダイオード34が
接続され、トランジスタ24のコレクタには、これら素
子の直列回路によって形成される基準電圧V refを
取出すための出力端子36が形成されている。
)との間には、直列に抵抗32およびダイオード34が
接続され、トランジスタ24のコレクタには、これら素
子の直列回路によって形成される基準電圧V refを
取出すための出力端子36が形成されている。
そして、電源端子38と接地点(GND)との間には、
図示していない電源が接続され、Vccはその印加電圧
である。
図示していない電源が接続され、Vccはその印加電圧
である。
以上の構成に基づき、その動作を説明する。
定電流回路を構成している1−ランジスタ20.22.
24に流れる電流を11.12、I3とする。この場合
、トランジスタ20.22が等しいものであるとすると
、電流II、12は等しく、その値を電流■0とする。
24に流れる電流を11.12、I3とする。この場合
、トランジスタ20.22が等しいものであるとすると
、電流II、12は等しく、その値を電流■0とする。
この電流■0は、トランジスタ26.28のエミツタ面
積比]/nおよび抵抗30の値R1により決定され、す
なわち、 I o =V−r ・Inn/R+ ・・・・(11と
なる。
積比]/nおよび抵抗30の値R1により決定され、す
なわち、 I o =V−r ・Inn/R+ ・・・・(11と
なる。
そして、トランジスタ20に流れる電流1oは、カレン
トミラー効果によってトランジスタ24に電流13とし
て流れる。この電流は、正の温度係数を持っており、出
力端子36に発生する基準電圧V refは、抵抗32
の抵抗値R2と電流I3との積によって発生する電圧降
下とダイオード34の順方向降下電圧との合成値で与え
られる。すなわち、 Vref = I o−R2+VF (10)−(Rz
/ R+ )Inn ・ V7+VT in (Io
/Is ) ・ ・ 121となる。ただし、v t
= k−T /qで与えられ、kはボルツマン定数、
qは電子の電荷、Tは絶対温度、Isはトランジスタ2
8の単位エミッタ当りの電流であり、電流IOは、式(
11で与えられる。
トミラー効果によってトランジスタ24に電流13とし
て流れる。この電流は、正の温度係数を持っており、出
力端子36に発生する基準電圧V refは、抵抗32
の抵抗値R2と電流I3との積によって発生する電圧降
下とダイオード34の順方向降下電圧との合成値で与え
られる。すなわち、 Vref = I o−R2+VF (10)−(Rz
/ R+ )Inn ・ V7+VT in (Io
/Is ) ・ ・ 121となる。ただし、v t
= k−T /qで与えられ、kはボルツマン定数、
qは電子の電荷、Tは絶対温度、Isはトランジスタ2
8の単位エミッタ当りの電流であり、電流IOは、式(
11で与えられる。
式(2)において、温度係数を相殺するためには、第1
項および第2項の温度係数の絶対値が等しくなれば良い
。すなわち、第1項の温度係数を2mV / ’Cに設
定する。ただし、R+ 、Rzが同し特性を持つ抵抗器
で構成されれば、(R2/R1)Innは温度によらず
一定値となり、■1の温度係数は、d V、 /dT−
に/Q =0.086 mV/”Cであるから、n、R
,およびR2の値を適当に選ぶことによって、第1項の
温度係数を+2 m V / ’Cに設定することがで
きる。
項および第2項の温度係数の絶対値が等しくなれば良い
。すなわち、第1項の温度係数を2mV / ’Cに設
定する。ただし、R+ 、Rzが同し特性を持つ抵抗器
で構成されれば、(R2/R1)Innは温度によらず
一定値となり、■1の温度係数は、d V、 /dT−
に/Q =0.086 mV/”Cであるから、n、R
,およびR2の値を適当に選ぶことによって、第1項の
温度係数を+2 m V / ’Cに設定することがで
きる。
一方、第2項の温度係数は、−2m V / ”Cにな
り、この項は電流1oの変化に影響されるがJこれに伴
う順方向降下電圧■、の変化は微小であり。
り、この項は電流1oの変化に影響されるがJこれに伴
う順方向降下電圧■、の変化は微小であり。
その温度変化分を第1項に持たせることも可能である。
たとえば、−25℃から+75℃の電流変化分は、I(
−1−75℃)/I(−25℃)=715=2.9dB
となるが、これに伴うVFの変化は9mVであり、これ
に対し、電流が一定である場合の■。
−1−75℃)/I(−25℃)=715=2.9dB
となるが、これに伴うVFの変化は9mVであり、これ
に対し、電流が一定である場合の■。
の温度変化は200m Vであるから、殆ど無視できる
程度の値である。
程度の値である。
この結果、抵抗32に発生する正の温度係数(2m V
/ ℃)を持つ電圧降下と、ダイオード34に発生す
る負の温度係数(−2mV/℃)を持つ順方向降下電圧
■1との合成値、たとえば、1.2Vが基準電圧として
出力端子36から取出すことができる。すなわら、発生
する基準電圧は、バンドギャップ電圧1.2Vとなる。
/ ℃)を持つ電圧降下と、ダイオード34に発生す
る負の温度係数(−2mV/℃)を持つ順方向降下電圧
■1との合成値、たとえば、1.2Vが基準電圧として
出力端子36から取出すことができる。すなわら、発生
する基準電圧は、バンドギャップ電圧1.2Vとなる。
また、式(2)から明らかなように、電源電圧Vccが
関係していないことから、その値が変化しても、トラン
ジスタ20.22.24で構成される定電流回路は、カ
レントミラー比や抵抗30.32の抵抗値が変化しない
限り、一定電流が得られる。
関係していないことから、その値が変化しても、トラン
ジスタ20.22.24で構成される定電流回路は、カ
レントミラー比や抵抗30.32の抵抗値が変化しない
限り、一定電流が得られる。
このため、電源電圧が変動しても安定した定電圧特性が
得られ、内部回路として定電流回路を設置しているので
、従来のハンドギャップ回路のように定電流回路を別途
設置する必要がなく、半導体集積回路によって一体的に
構成できるので、回路構成も比較的簡略化できる利点が
ある。
得られ、内部回路として定電流回路を設置しているので
、従来のハンドギャップ回路のように定電流回路を別途
設置する必要がなく、半導体集積回路によって一体的に
構成できるので、回路構成も比較的簡略化できる利点が
ある。
前記実施例では、トランジスタ20.28をそれぞれダ
イオード構成としたが、第2図に示すように、トランジ
スタ20.28を通常のトランジスタとし、トランジス
タ22.26をダイオード構成としても同様の効果が期
待できる。
イオード構成としたが、第2図に示すように、トランジ
スタ20.28を通常のトランジスタとし、トランジス
タ22.26をダイオード構成としても同様の効果が期
待できる。
また、第1図および第2図に示す実施例では起動回路に
ついての説明を省略しているが、第3図に示すように、
トランジスタ39および抵抗40からなる起動回路を付
加することにより適正な動作を得ることができる。
ついての説明を省略しているが、第3図に示すように、
トランジスタ39および抵抗40からなる起動回路を付
加することにより適正な動作を得ることができる。
以上説明したように、この発明によれば、温度係数を持
たない基準電圧を形成できるとともに、電源電圧の変動
による影響を回避することができ、従来回路のような定
電流回路を別途設置する必要もなく、回路構成の簡略化
をも図ることができる。
たない基準電圧を形成できるとともに、電源電圧の変動
による影響を回避することができ、従来回路のような定
電流回路を別途設置する必要もなく、回路構成の簡略化
をも図ることができる。
第1図はこの発明の基準電圧回路の実施例を示す回路図
、第2図はこの発明の基準電圧回路の他の実施例を示す
回路間、第3図は起動回路を付加した基1!¥電圧回路
を示す回路図、第4図は従来の基準電圧回路を示す回路
図である。 32・・・抵抗、34・・・ダイオード。 第1図 第2図 第3図 第4図
、第2図はこの発明の基準電圧回路の他の実施例を示す
回路間、第3図は起動回路を付加した基1!¥電圧回路
を示す回路図、第4図は従来の基準電圧回路を示す回路
図である。 32・・・抵抗、34・・・ダイオード。 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 直列に接続した抵抗およびダイオードに、正の温度係数
を持つ電流を流し、温度係数を相殺した基準電圧を発生
させることを特徴とする基準電圧回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59105793A JPH0789304B2 (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | 基準電圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59105793A JPH0789304B2 (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | 基準電圧回路 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16494196A Division JPH08339232A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 基準電圧回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60250417A true JPS60250417A (ja) | 1985-12-11 |
JPH0789304B2 JPH0789304B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=14417006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59105793A Expired - Lifetime JPH0789304B2 (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | 基準電圧回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0789304B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06175740A (ja) * | 1992-07-08 | 1994-06-24 | Etoron Technol Inc | 正温度補償を有する基準電圧回路 |
JPH08321732A (ja) * | 1995-05-26 | 1996-12-03 | Nec Corp | カレントミラー回路および基準電流回路 |
CN113434005A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-09-24 | 苏州瀚宸科技有限公司 | 一种可控电阻电路 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS534840A (en) * | 1976-07-01 | 1978-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Constant voltage circuit |
JPS5739424A (en) * | 1980-08-18 | 1982-03-04 | Nec Corp | Reference voltage source |
-
1984
- 1984-05-25 JP JP59105793A patent/JPH0789304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS534840A (en) * | 1976-07-01 | 1978-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Constant voltage circuit |
JPS5739424A (en) * | 1980-08-18 | 1982-03-04 | Nec Corp | Reference voltage source |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06175740A (ja) * | 1992-07-08 | 1994-06-24 | Etoron Technol Inc | 正温度補償を有する基準電圧回路 |
JPH08321732A (ja) * | 1995-05-26 | 1996-12-03 | Nec Corp | カレントミラー回路および基準電流回路 |
CN113434005A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-09-24 | 苏州瀚宸科技有限公司 | 一种可控电阻电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0789304B2 (ja) | 1995-09-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |