JPS61187406A - 低電圧用カレントミラ−回路 - Google Patents
低電圧用カレントミラ−回路Info
- Publication number
- JPS61187406A JPS61187406A JP60027383A JP2738385A JPS61187406A JP S61187406 A JPS61187406 A JP S61187406A JP 60027383 A JP60027383 A JP 60027383A JP 2738385 A JP2738385 A JP 2738385A JP S61187406 A JPS61187406 A JP S61187406A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- collector
- current source
- diode
- voltage
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/34—Dc amplifiers in which all stages are dc-coupled
-
- 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
- G05F3/265—Current mirrors using bipolar transistors only
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S323/00—Electricity: power supply or regulation systems
- Y10S323/907—Temperature compensation of semiconductor
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】
〔発明の技術分野］
本発明は集積回路化に適し、かつ低電圧で使用できる低
電圧用カレントミラー回路に関する。
電圧用カレントミラー回路に関する。
［ｊ！！明の技術的背景とその問題点］音響機器などの
特にボータプル形に使用される集積回路にあっては年々
低電圧かが進み、最近では、１．５ｖ、すなわち、乾電
池１本で動作する回路が要求され、これに答えるものも
回路によっては実現し、現に電池１本で使用するラジオ
が市販されている。この様な電子機器に使用される集積
回路のもつとも基本となる回路構成の１つにカレントミ
ラー回路がある。
特にボータプル形に使用される集積回路にあっては年々
低電圧かが進み、最近では、１．５ｖ、すなわち、乾電
池１本で動作する回路が要求され、これに答えるものも
回路によっては実現し、現に電池１本で使用するラジオ
が市販されている。この様な電子機器に使用される集積
回路のもつとも基本となる回路構成の１つにカレントミ
ラー回路がある。
第３図は従来のカレントミラー回路の基本回路である。
すなわら、ベースを共通に接続したトランジスタＱ＋
、Ｑ２ 、それに定電流源１ ｉｎからなり、定電流源
Ｉ ｉｎは第４図に示すように抵抗Ｒ１、トランジスタ
Ｑ３により構成されいる。しかしトランジスタＱ３のエ
ミッタおよびコレクタがほぼ同電位となり、エミッタお
よびコレクタｌ！１ｌｌＦｉ圧が確保できず、この様な
回路構成では低電源電圧化を図ることができなかった。
、Ｑ２ 、それに定電流源１ ｉｎからなり、定電流源
Ｉ ｉｎは第４図に示すように抵抗Ｒ１、トランジスタ
Ｑ３により構成されいる。しかしトランジスタＱ３のエ
ミッタおよびコレクタがほぼ同電位となり、エミッタお
よびコレクタｌ！１ｌｌＦｉ圧が確保できず、この様な
回路構成では低電源電圧化を図ることができなかった。
そこで低電圧での駆動を実現するため、第５図に示すよ
うな構成のものが考えられていた。この回路ではトラン
ジスタＱ１のコレクタ電位、すなわち、電流入力端子は
抵抗Ｒ２と電流源［ｅの電流Ｉ８との電圧降下により０
．７ｖより低くなり第４図に示すカレントミラー回路に
も適用できる。
うな構成のものが考えられていた。この回路ではトラン
ジスタＱ１のコレクタ電位、すなわち、電流入力端子は
抵抗Ｒ２と電流源［ｅの電流Ｉ８との電圧降下により０
．７ｖより低くなり第４図に示すカレントミラー回路に
も適用できる。
ところが、第５図に示す構成のものは温度特性に問題が
あった。つまり通常ＳＩ！積回路にあってはバンドギャ
ップ電流源が使用されていることが多い。
あった。つまり通常ＳＩ！積回路にあってはバンドギャ
ップ電流源が使用されていることが多い。
そしてこの電流源Ｉｓの温度特性は正の温度特性を持っ
ている。またトランジスタＱ＋のベースおよびエミッタ
間電圧Ｖａεは負の濃度係数をもっている。この様なこ
とからトランジスタＱ１のベースおよびエミッタ電圧Ｖ
ＥＩＥ、抵抗Ｒ２を流れる電流を１１とした時のトラン
ジスタＱ１のコレクタおよびエミッタ間電圧ＶｃｔはＶ
ｃ Ｅ −Ｖ日Ｅ −Ｒ１・Ｉ１となる。この式の第１
項および第２項は上述したように逆の温度係数を持って
いることから、トランジスタＱ＋のコレクタおよびエミ
ッタｌｊｎ’ｉｌｌ圧Ｖｃεは大きな濃度係数を持って
いる。従って温度による変化幅の大きなものとなり、そ
れをなくすためには電流源■θの電流ｒｅをトランジス
タＱＩのベースおよびエミッタ間電圧ＶＢＥに比例した
ものとしな番プればならない。このため回路構成が複雑
なものとなり、ひいては低電圧源での駆動が困難なもの
となる。
ている。またトランジスタＱ＋のベースおよびエミッタ
間電圧Ｖａεは負の濃度係数をもっている。この様なこ
とからトランジスタＱ１のベースおよびエミッタ電圧Ｖ
ＥＩＥ、抵抗Ｒ２を流れる電流を１１とした時のトラン
ジスタＱ１のコレクタおよびエミッタ間電圧ＶｃｔはＶ
ｃ Ｅ −Ｖ日Ｅ −Ｒ１・Ｉ１となる。この式の第１
項および第２項は上述したように逆の温度係数を持って
いることから、トランジスタＱ＋のコレクタおよびエミ
ッタｌｊｎ’ｉｌｌ圧Ｖｃεは大きな濃度係数を持って
いる。従って温度による変化幅の大きなものとなり、そ
れをなくすためには電流源■θの電流ｒｅをトランジス
タＱＩのベースおよびエミッタ間電圧ＶＢＥに比例した
ものとしな番プればならない。このため回路構成が複雑
なものとなり、ひいては低電圧源での駆動が困難なもの
となる。
［発明の目的１
本発明は上記した欠点を除去した低電圧用カレントミラ
ー回路を提供する。
ー回路を提供する。
［発明の概要］
本発明の低電圧用カレントミラー回路は、たがいにベー
スが共通接続された第１および第２のトランジスタを有
し、この第１および第２のトランジスタの共通ベースと
入力側となる第のトランジスタのコレクタ間にレベルシ
フト用のダイオードを介挿接続するとともに前記第１お
よび第２のトランジスタの共通ベースに低Ｎ流源を接続
してなり、前記ダイオードのエミッタ面積を前記第１の
トランジスタよりも大とし、前記ダイオードの電圧降下
と第１のトランジスタのベースおよびエミッタ間電圧と
の差により、前記第１のトランジスタのコレクタおよび
エミッタｒａ＋＋電圧を与えてレベルシフトするように
したものである。
スが共通接続された第１および第２のトランジスタを有
し、この第１および第２のトランジスタの共通ベースと
入力側となる第のトランジスタのコレクタ間にレベルシ
フト用のダイオードを介挿接続するとともに前記第１お
よび第２のトランジスタの共通ベースに低Ｎ流源を接続
してなり、前記ダイオードのエミッタ面積を前記第１の
トランジスタよりも大とし、前記ダイオードの電圧降下
と第１のトランジスタのベースおよびエミッタ間電圧と
の差により、前記第１のトランジスタのコレクタおよび
エミッタｒａ＋＋電圧を与えてレベルシフトするように
したものである。
［発明の実施例〕
以下本発明の一実施例につき図面を参照して詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を承り回路構成図、第２図は
本発明の他の実施例をよ示す回路構成図である。
本発明の他の実施例をよ示す回路構成図である。
すなわち、図において互いにベースが共通に接続された
トランジスタＱｌ、Ｑ２の共通ベースに定電流源１１を
接続し、さらにこの定電流源１１からダイオードＱ３を
介して入力側となるトランジスタＱ１のコレクタに接続
している。またＩ２は入力電流源でトランジスタＱ＋の
コレクタに供給している。またトランジスタＱ２のコレ
クタと電源Ｖｃｅ間には出力抵抗Ｒ１それにこの抵抗Ｒ
に一ψ列に補正用の定電流源Ｉ３を介挿接続している。
トランジスタＱｌ、Ｑ２の共通ベースに定電流源１１を
接続し、さらにこの定電流源１１からダイオードＱ３を
介して入力側となるトランジスタＱ１のコレクタに接続
している。またＩ２は入力電流源でトランジスタＱ＋の
コレクタに供給している。またトランジスタＱ２のコレ
クタと電源Ｖｃｅ間には出力抵抗Ｒ１それにこの抵抗Ｒ
に一ψ列に補正用の定電流源Ｉ３を介挿接続している。
ここでトランジスタ０１には電流源１１との電流１１と
入力電流源Ｉ２からの入力電流Ｉ２を加えたＩＩ＋１２
の電流が流れるため、トランジスタＱ２のコレクタに流
れる電流はｆ＋＋Ｉｚとなる。しかし、抵抗Ｒに流れる
出力電流１ｏを入力電流■２と等しくするために補正用
の定電流源１３から電流■３を流している。このため電
流源１１と電流源Ｉ３の電流■３はｒ＋＝ｒ３に設定す
る。またトランジスタＱ１のベースおよびコレクターに
挿入したダイオードＱ３とトランジスタＱ１のエミツタ
面積比はトランジスタＱ３の方をＮ倍に設定しである。
入力電流源Ｉ２からの入力電流Ｉ２を加えたＩＩ＋１２
の電流が流れるため、トランジスタＱ２のコレクタに流
れる電流はｆ＋＋Ｉｚとなる。しかし、抵抗Ｒに流れる
出力電流１ｏを入力電流■２と等しくするために補正用
の定電流源１３から電流■３を流している。このため電
流源１１と電流源Ｉ３の電流■３はｒ＋＝ｒ３に設定す
る。またトランジスタＱ１のベースおよびコレクターに
挿入したダイオードＱ３とトランジスタＱ１のエミツタ
面積比はトランジスタＱ３の方をＮ倍に設定しである。
ところでトランジスタＱ１のコレクタに印加する入力電
圧ＶｉｎはトランジスタＱ１のエミッタおよびコレクタ
間電圧Ｖｃε１に等シイ。従ツＴＶ＋Ｎ＝Ｖｃ Ｅ Ｉ
−Ｖ８ Ｅ Ｉ −Ｖ。
圧ＶｉｎはトランジスタＱ１のエミッタおよびコレクタ
間電圧Ｖｃε１に等シイ。従ツＴＶ＋Ｎ＝Ｖｃ Ｅ Ｉ
−Ｖ８ Ｅ Ｉ −Ｖ。
Ｅ ３−ＶｒＡｎ （［２＋Ｉ＋ ＞ ・Ｎ／ｒ＋
トｆニル。
トｆニル。
但しＶＯＥＩはトランジスタＱ１のベースおよびエミッ
タ間電圧、Ｖｅε３はダイオードＱ３のベースおよびエ
ミッタ間電圧である。そこで１１−Ｉ２とし、Ｎ＝１０
０とするとＶＣＥＩ÷１２０ｍＶとなる。また出力端子
ＯＵＴに出力する出力電流をＩｏとしたときの入出力の
関係はＩｏ＝［１＋ｒ２となる。
タ間電圧、Ｖｅε３はダイオードＱ３のベースおよびエ
ミッタ間電圧である。そこで１１−Ｉ２とし、Ｎ＝１０
０とするとＶＣＥＩ÷１２０ｍＶとなる。また出力端子
ＯＵＴに出力する出力電流をＩｏとしたときの入出力の
関係はＩｏ＝［１＋ｒ２となる。
以上のことからトランジスタＱＩのコレクタ電圧は電流
源１２およびＩｔが温度特性を持たなければ全体として
温度特性を持たないこととなる。
源１２およびＩｔが温度特性を持たなければ全体として
温度特性を持たないこととなる。
そしてこれは一般に使用される温度特性の極めて小さい
バンドギャップ電流源により可能である。
バンドギャップ電流源により可能である。
また第１図に示す実施例では補正用の電流源■コを設け
たが、第２図に示すようにダイオードトランジスタを定
電流源■１とトランジスタＱ２のコレクタ間に挿入する
ことにより、トランジスタＱ４を介してトランジスタＱ
２のコレクタに流しこむことで電流源■３と同様の効果
を有する。
たが、第２図に示すようにダイオードトランジスタを定
電流源■１とトランジスタＱ２のコレクタ間に挿入する
ことにより、トランジスタＱ４を介してトランジスタＱ
２のコレクタに流しこむことで電流源■３と同様の効果
を有する。
［発明の効果］
以上記載したように本発明の低電圧用カレントミラー回
路によれば、カレントミラーを構成する入力側のトラン
ジスタのコレクタに低７【５流源から接続したダイオー
ドのエミッタ面積を入力側のトランジスタのエミッタ面
積より大きくしたことだけにより、低電圧の入力を可能
とし、温度特性の向上を計ることができる。
路によれば、カレントミラーを構成する入力側のトラン
ジスタのコレクタに低７【５流源から接続したダイオー
ドのエミッタ面積を入力側のトランジスタのエミッタ面
積より大きくしたことだけにより、低電圧の入力を可能
とし、温度特性の向上を計ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路構成図、第２図は
本発明の他の実施例をよ示す回路構成図、第３図および
第４図はそれぞれ従来の回路構成図、第５図は他の従来
の回路構成図である。 Ｑ＋ 、Ｑ２・・・トランジスタ Ｑ３・・・・・・・・・・・・ダイオード１１・・・・
・・・・・・・・低電流源１２・・・・・・・・・・・
・入力電流源代理人弁理士 須 山 佐 − 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
本発明の他の実施例をよ示す回路構成図、第３図および
第４図はそれぞれ従来の回路構成図、第５図は他の従来
の回路構成図である。 Ｑ＋ 、Ｑ２・・・トランジスタ Ｑ３・・・・・・・・・・・・ダイオード１１・・・・
・・・・・・・・低電流源１２・・・・・・・・・・・
・入力電流源代理人弁理士 須 山 佐 − 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 互いにベースが共通接続された第１および第２のトラン
ジスタを有し、この第１および第２のトランジスタの共
通ベースと入力側となる第１のトランジスタのコレクタ
間にレベルシフト用のダイオードを介挿接続するととも
に前記第１および第２のトランジスタの共通ベースに低
電流源を接続してなり、前記ダイオードのエミッタ面積
を前記第１のトランジスタよりも大とし、前記ダイオー
ドの電圧降下と第１のトランジスタのベースおよびエミ
ッタ間電圧との差により、前記第１のトランジスタのコ
レクタおよびエミッタ間電圧を与えてレベルシフトした
ことを特徴とする低電圧用カレントミラー回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60027383A JPS61187406A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 低電圧用カレントミラ−回路 |
| KR1019860000360A KR900001169B1 (ko) | 1985-02-14 | 1986-01-21 | 전류 미러회로 |
| US06/828,701 US4647840A (en) | 1985-02-14 | 1986-02-12 | Current mirror circuit |
| DE19863604530 DE3604530A1 (de) | 1985-02-14 | 1986-02-13 | Stromspiegelschaltung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60027383A JPS61187406A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 低電圧用カレントミラ−回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61187406A true JPS61187406A (ja) | 1986-08-21 |
| JPH0367366B2 JPH0367366B2 (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=12219524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60027383A Granted JPS61187406A (ja) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | 低電圧用カレントミラ−回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4647840A (ja) |
| JP (1) | JPS61187406A (ja) |
| KR (1) | KR900001169B1 (ja) |
| DE (1) | DE3604530A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3545039A1 (de) * | 1985-12-19 | 1987-07-02 | Sgs Halbleiterbauelemente Gmbh | Spannungsbegrenzungsschaltung |
| JPH065493B2 (ja) * | 1986-02-25 | 1994-01-19 | 株式会社東芝 | 定電流供給回路 |
| US4975632A (en) * | 1989-03-29 | 1990-12-04 | Texas Instruments Incorporated | Stable bias current source |
| US5502406A (en) * | 1995-03-06 | 1996-03-26 | Motorola, Inc. | Low power level shift circuit and method therefor |
| US6885239B2 (en) * | 2001-10-31 | 2005-04-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Mobility proportion current generator, and bias generator and amplifier using the same |
| DE10219003B4 (de) * | 2002-04-27 | 2004-07-08 | Xignal Technologies Ag | Stromspiegel für eine integrierte Schaltung |
| US20050263021A1 (en) | 2004-05-31 | 2005-12-01 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Platemaking method for lithographic printing plate precursor and planographic printing method |
| US7522002B2 (en) * | 2007-01-04 | 2009-04-21 | Atmel Corporation | Biasing current to speed up current mirror settling time |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53139163A (en) * | 1977-05-12 | 1978-12-05 | Toshiba Corp | Constant voltage generator circuit |
| JPS5639608A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-15 | Hitachi Ltd | Current miller circuit |
| US4297646A (en) * | 1980-01-25 | 1981-10-27 | Motorola Inc. | Current mirror circuit |
| US4329639A (en) * | 1980-02-25 | 1982-05-11 | Motorola, Inc. | Low voltage current mirror |
| JPS5767447A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-24 | Kazufumi Kachi | Cutting and winding device in toilet paper winder |
| US4414502A (en) * | 1981-07-20 | 1983-11-08 | Advanced Micro Devices, Inc. | Current source circuit |
| JPS6033717A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-21 | Toshiba Corp | カレントミラ−回路 |
-
1985
- 1985-02-14 JP JP60027383A patent/JPS61187406A/ja active Granted
-
1986
- 1986-01-21 KR KR1019860000360A patent/KR900001169B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1986-02-12 US US06/828,701 patent/US4647840A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-13 DE DE19863604530 patent/DE3604530A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR900001169B1 (ko) | 1990-02-27 |
| DE3604530A1 (de) | 1986-08-21 |
| DE3604530C2 (ja) | 1988-07-28 |
| KR860006870A (ko) | 1986-09-15 |
| JPH0367366B2 (ja) | 1991-10-22 |
| US4647840A (en) | 1987-03-03 |
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