JPS61269076A - 整流回路 - 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】 〔技術分野〕 本発明は各種電子機器に多用されている整流回路に関し
、特に微小入力信号の基準レベルから整流出力を得る場
合に適用して好適なものである。

〔背景技術〕

、整流回路の回路構成は多種にわたるが、最も一般的な
ものは「半導体電子回路」（昭和４６年３月２０日再版
発行、発行所社団法人電気学会、ｐｐ１７０〜１８３）
に示すようにダイオードを用いた整流回路であろう。

本発明者は本発明に先立って、上記ダイオードを用いた
整流回路につき種々の検討を行い、特に微小な信号を整
流して制御信号を得る場合の適否につき検討した。

その結果、ダイオードを用いた整流回路では、入力信号
が０．７Ｖ以上にならないと、ダイオードの順方向電圧
によって整流された出力信号が得られまいことが判明し
た。従って、電子機器において、０．７Ｖ以下の電圧レ
ベルの微小な入力信号を整流させるような場合は整流出
力が得られないことになる。

そこで、微小な入力信号を整流するため、例えば２個の
演算増幅器、２個のダイオード、５個の抵抗からなる整
流回路を考察したのであるが、回路素子数が多く、半導
体集積回路（以下においてＩＣという）に不向きである
ことが明らかになった。

そこで、本発明者は上記問題を解決すべく更に検討を進
め、３個のカレントミラー回路を組み合わせる、という
簡単な回路構成で、しかも微小な入力信号に応答して整
流出力を得ることのできる整流回路を開発した。

〔発明の目的〕

本発明の目゛的は、回路構成が簡単でＩＣ化が容易な上
に、微小な電圧レベルに応答して整流出力を得ることの
できる整流回路を提供することにある。

本発明の上記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明の概要を簡単に述べれば、
下記の通りである。

すなわち、入力信号の負極性に応答して基準電流が流れ
る第１のカレントミラー回路と、入力信号の正極性に応
答して基準電流が流れる第２のカレントミラー回路と、
上記第１のカレントミラー回路の出力電流によって基準
電流が供給される第３のカレントミラー回路とを設け、
入力信号の各極性に応答して上記第２及び第３のカレン
トミラー回路から整流された出力信号を得ることによシ
、簡単な回路構成でかつ微小な入力信号に応答し得る整
流回路を得る、という本発明の目的を達成するもの、で
ある。

〔実施例−１〕 以下、第１図を参照して本発明を適用した整流回路の一
実施例を説明する。カお、第１図はＩＣ化された整流回
路の回路図を示すものである。

本実施例の特徴は、３組のカレントミラー回路１　、２
　、３によ）、整流出力を得るように構成したことにあ
る。

第１図に示すトランジスタＱ、、Ｑ、は本発明でいう第
１のカレントミラー回路１を構成し、入力信号Ｖｉｎが
負極性のときトランジスタＱ１に基準電流が流れる。

トランジスタＱ、ｓ、Ｑ、ａ本発明でいう第２のカレン
トミラー回路２を構成し、入力信号Ｖｉｎが正極性のと
きトランジスタＱ３に基準電流が流れる。

いま仮）Ｋ１人力信号Ｖｉｎが正極性であるとすれば、
抵抗ＲＩ、トランジスタＱ、に基準電施工、が流れ、そ
の電流量はＶｉｎ／Ｒ，によって決定される。従って、
トランジスタＱ４は上記基準電施工、に対応した電流Ｉ
ｏｕｔの吸い込みを行い、抵抗孔、の一端、換言すれば
３番端子ＫＩＯｕｔ−Ｒ。

で決定される電圧降下が発生し、これが整流出力Ｖｏｕ
ｔとして得られる。

一方、入力信号Ｖｉｎが負極性の場合は、トランジスタ
Ｑ、抵抗Ｒ，に基準電流Ｉ、が流れ、その電流量はＶ　
ｃ　ｎ　／　Ｒ、で決定される。したがって、トランジ
スタＱ、は上記基準電施工、に対応した出力電流工、を
第３のカレントミラー回路３に基準電流として供給する
。

トランジスタＱ、、Ｑ、は本発明でいう第３のカレント
ミラー回路３を構成し、出力電流工、を基準電流として
、これに対応した出力電流ＩｏｕｔがトランジスタＱ６
によって吸い込まれる。すなわち、入力信号Ｖｉｎが何
れの極性でありても１抵抗Ｒ３には一方向の電流Ｉｏｕ
ｔが流れる。従って、出力信号Ｖｏｕｔは、入力信号Ｖ
ｏｕｔを全波整流したものＫなる。

ここで注目すべきは、基準電位の設定である。

すなわち、整流回路には士の２電源が供給され、レベル
シフタであるトランジスタＱ、、Ｑ、の中点は演算増幅
器４の非反転入力端子とともに接地され、電流ＩＯは定
電流回路によって同一の電流量になされている。従って
、抵抗Ｒ６の一端はほぼ接地２インと同様の電位レベル
になシ、トランジスタＱ、、Ｑ、の各ベースも同様にほ
ぼ接地レベルになる。

そして、入力信号Ｖｉｎが供給され、整流出力Ｖｏｕｔ
が見られたとき、抵抗Ｒ，の一端が上述のようＫはぼ接
地レベルにあるので、入力信号Ｖｉｎが微小な電圧レベ
ルであっても、はぼ接地ラインを基準にした整流出力Ｖ
ｏｕｔが得られる。

なお・上記整流回路においては、整流出力Ｖ。ｕｔの電
圧レベルは抵抗孔２．Ｒ１の比によって決定し得る。す
なわち、抵抗Ｒ，Ｒ，が同一の抵抗値である場合は、電
流量＋　　＊　Ｌ　　ｔ　Ｉｏｕｔの電流量は同一であ
シ、入力信号対整流出力の電圧レベルはほぼ同一になる
。しかしｓ　Ｒ＋　＜　Ｒｔに設定すると基準電位は変
化せず、増幅された整流出力が得られる。

〔効果〕

（１）３個のカレントミラー回路により、入力信号の正
極性及び負極性に対応した整流出力を得ることができる
ので、簡単な回路構成の整流回路を得る、という効果が
得られる。

（２）上記（１）Ｋよル、整流回路のＩＣ化が容易にな
る、という効果が得られる。

（３）整流出力を電流から電圧に変換する抵抗Ｒ３の一
端がほぼ接地レベルに保持されるので、整流出力も接地
レベルを基準にして得られ、微小な電圧レベルの入力信
号に応答した整流出力を得る、という効果が得られる。

以上に、本発明者によって外された発明を実施例にもと
づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定さ
れるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変
形可能であることはいうまでもないｇ 例えば、演算増幅器の非反転入力端子は接地せず、所定
のバイアス電圧を供給してもよい。この場合、バイアス
電圧を基準にしてレベル変化する整流出力が得られる。

また、抵抗孔、の一端はＶｃｃ電源に接続してもよい。

この場合は、出力電流量。

と抵抗Ｒ１の電圧降下としてトランジスタＱ４　　＋Ｑ
６のコレクタから整流出力が得られる。

〔利用分野〕

以上の説明では、主として本発明者によってなされた発
明をその背景となりた利用分野である整流回路に適用し
た場合について説明したが、それに限定されるものでは
なく、エンコーダ用の整流回路、周波数−電圧変換器、
アナログ−ディジタル変換器にも利用することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した整流回路の一実施例を示す回
路図である。 Ｑ、　Ｓ−Ｑ、・・・トランジスタ、Ｒ，、Ｒ，・・・
抵抗、Ｌ　ｅ　Ｌ　ｇ　Ｉｏｕｔ・・・電流、１〜３・
・・カレントミラー回路、４・・・演算増幅器。 代理人　弁理士　　小　川　勝　男ど“　ゝ゛（゛ ＼ご 第　　１　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（１）入力信号の第１の極性に対応して基準電流が流
   れる第１のカレントミラー回路と、 （２）上記入力信号の第２の極性に対応して基準電流が
   流れ、出力電流を得る第２のカレントミラー回路と、 （３）上記第２のカレントミラー回路の出力電流が基準
   電流として供給され、出力電流が上記第２のカレントミ
   ラー回路の出力電流と同一経路を流れる第３のカレント
   ミラー回路と、 をそれぞれ具備し、上記第１及び第２のカレントミラー
   回路の出力電流から整流出力を得ることを特徴とする整
   流回路。