JPS616717A - Reference output circuit - Google Patents
Reference output circuitInfo
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- JPS616717A JPS616717A JP12794484A JP12794484A JPS616717A JP S616717 A JPS616717 A JP S616717A JP 12794484 A JP12794484 A JP 12794484A JP 12794484 A JP12794484 A JP 12794484A JP S616717 A JPS616717 A JP S616717A
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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
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体集積回路で広く用いられているバンド
ギャップ・レファレンス型の基準出力回路に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a bandgap reference type standard output circuit widely used in semiconductor integrated circuits.
従来例の構成とその問題点
いワユる、バンドギャップ・レファレンス型回路は、回
路の特性上、安定に動作させるために、起動電流の供給
回路が必要である。バンドギャップ・レファレンス型回
路を基準電圧源として用いる場合には、第１図のような
従来例回路を構成する場合が多い。即ちベースを共通に
した１ＮＰＮ）ランジスタＱ１．Ｑ２の各エミッタを、
一方は抵抗Ｒ１を介して接地し他方は、そのま＼接地す
る。また、トランジスタＱ１ のコレクタを、ベース
共通接続のＰＮＰ ）ランジスタ０３．Ｑ４の一方のト
ランジスタＱ３のコレクタに接続し、トランジスタＱ２
と同Ｑ４ との各コレクタを、抵抗Ｒ２を介して接続し
、さらに、トランジスタＱ２．Ｑ３Ｉ−ｊ、それぞれ、
ベースとコレクタとを共通接続した回路構成である。Conventional Structures and Problems Due to the characteristics of the circuit, a bandgap reference circuit requires a starting current supply circuit in order to operate stably. When a band gap reference type circuit is used as a reference voltage source, a conventional circuit as shown in FIG. 1 is often constructed. That is, 1NPN) transistor Q1. Each emitter of Q2 is
One is grounded through the resistor R1, and the other is directly grounded. In addition, the collector of the transistor Q1 is connected to a PNP transistor 03. whose base is commonly connected. Q4 is connected to the collector of one transistor Q3, and transistor Q2
and transistor Q4 are connected through a resistor R2, and transistors Q2. Q3I-j, respectively,
This is a circuit configuration in which the base and collector are commonly connected.
この回路では出力電圧■。の温度係数を最小にするため
に、通常ｖ０が約１．３ｖとなるように回路定数を定め
る。In this circuit, the output voltage ■. In order to minimize the temperature coefficient of , circuit constants are usually determined so that v0 is approximately 1.3V.
一方、起動電流供給回路は、電源ｖｃｃ端子と接地端子
間に直列接続された抵抗Ｒ３′ダイオードつ。。On the other hand, the starting current supply circuit includes a resistor R3' diode connected in series between the power supply VCC terminal and the ground terminal. .
Ｄ２および抵抗Ｒ３とダイオードＤ２との接続点と、ト
ランジスタＱ４のコレクタと間にダイオードＤ３を接続
した構成を有する。そして、この回路では、ダイオード
Ｄ３ を通して、起動電流がトランジスタＱ１．Ｑ２Ｖ
ｃ注入されることにより、バンドギャップ・レファレン
ス型回路が起動される。It has a configuration in which a diode D3 is connected between the connection point between D2 and the resistor R3 and the diode D2, and the collector of the transistor Q4. In this circuit, the starting current flows through the diode D3 to the transistors Q1. Q2V
The c-implant activates a bandgap reference type circuit.
サラニ、バンドギャップ・レファレンス型回路は第２図
の他の従来例回路構成図に示すように、比較的安定な定
電流源として用いられることも多い。この回路において
、トランジスタＱ１ と同Ｑ２との両エミッタ面積の
比をｎ、電流ミラー結合のトランジスタＱ３−Ｑ５の各
特性が等しいとすれば、通常の動作状態での、出力電流
Ｉ５は
で与えられる。The Sarani bandgap reference type circuit is often used as a relatively stable constant current source, as shown in another conventional circuit configuration diagram in FIG. In this circuit, if the ratio of the emitter areas of transistors Q1 and Q2 is n, and the characteristics of current mirror-coupled transistors Q3-Q5 are equal, the output current I5 under normal operating conditions is given by .
第２図の電流出力型の回路では、抵抗Ｒ２は回路を安定
に起動させるために必要であるが、この抵抗のだめに、
回路の最低動作電源電圧は約１．５Ｖとなっていた。In the current output type circuit shown in Figure 2, the resistor R2 is necessary to start the circuit stably, but because of this resistor,
The minimum operating power supply voltage of the circuit was approximately 1.5V.
上述のように、従来のバンドギヤツプ・レファレンス型
基準出力回路では、最小出力レベルが １１．３司、５
Ｖと比較的高く、これより低レベルでの安定な動作と確
実な起動を両立させることが困難であった。As mentioned above, in the conventional bandgap reference type standard output circuit, the minimum output level is 11.3, 5.
V is relatively high, and it has been difficult to achieve both stable operation and reliable startup at a lower level.
発明の目的
本発明は、バンドギャップ・レファレンス型回路の低出
力レベル化に伴う上記の問題点を解決するもので、かつ
、低電圧動作においても動作が確実な回路構成を提供す
るものである。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the above-mentioned problems associated with lowering the output level of bandgap reference circuits, and to provide a circuit configuration that operates reliably even in low voltage operation.
発明の構成
本発明は、要約するに、ベース共通接続の第１゜第２の
トランジスタに、電流ミラー回路結合の第３、第４のト
ランジスタを能動負荷接続すると共に、前記第１のトラ
ンジスタのエミッタは第１の抵抗を介し、前記第２のト
ランジスタのエミ・フタは直接に、それぞれ、電源の他
端に接続し、前記第２のトランジスタの負荷接続部に対
し、第２の抵抗と単一の第１のダイオードとの直列回路
で駆動される第２のダイオードもしくは第５のトランジ
スタにより起動電流を供給する構成の基準出力回路であ
り、これにより、安定な起動および低出力レベル化が実
現できる。Structure of the Invention To summarize, the present invention connects third and fourth transistors connected in a current mirror circuit to the first and second transistors whose bases are commonly connected, and connects the emitter of the first transistor with an active load. are connected via a first resistor, and the emitter cap of the second transistor is directly connected to the other end of the power supply, respectively, and a second resistor and a single resistor are connected to the load connection of the second transistor. This is a reference output circuit configured to supply a starting current by a second diode or a fifth transistor driven in a series circuit with the first diode, thereby realizing stable starting and a low output level. .
実施例の説明
本発明の実施例を第３図、第４図に示す。トランジスタ
Ｑ１〜Ｑ４及び抵抗Ｒ１から成るバンドギャップ・レフ
ァレンス型回路部は、第１図の従来例と対比すれば、そ
の抵抗Ｒ２を零（Ω）とした場合と同じ構成であり、こ
れにトランジスタＱ５１％及び抵抗Ｒ３から成る起動回
路を付加している。即ち、第３図においてエミッタを接
地し、ベースとコレクタとを共通接続したダイオード接
続のＮＰＮトランジスタ０５ のアノード側を抵抗Ｒ
３を介して電源接続し、トランジスタ先 のコレクタに
、ＮＰＮトランジスタＱ６のベースとコレクタとを共通
接続し、そのエミッタをトランジスタＱ２のコレクタに
接続する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the present invention is shown in FIGS. 3 and 4. The bandgap reference circuit section consisting of transistors Q1 to Q4 and resistor R1 has the same configuration as when resistor R2 is set to zero (Ω) when compared with the conventional example shown in FIG. % and a starting circuit consisting of resistor R3 is added. That is, in FIG. 3, the anode side of a diode-connected NPN transistor 05 whose emitter is grounded and whose base and collector are commonly connected is connected to a resistor R.
The base and collector of the NPN transistor Q6 are commonly connected to the collector of the transistor Q6, and the emitter thereof is connected to the collector of the transistor Q2.
他の実施例として、第４図においては、トランジスタ％
のコレクタは、電源端子ｖｃｃに接続さ・ねたもので
ある。As another example, in FIG.
The collector of is connected to the power supply terminal vcc.
第３図、第４図の各実施例とも、起動開始状態では、ト
ランジスタ０６、抵抗Ｒ３から成るノくイアス回路から
トランジスタＱ６全通して起動電流カニトランジスタＱ
、 、Ｑ２に注入される。トランジスタ０１〜０４抵抗
Ｒつ から成るノくンドギャ・ノブ・レファレンス型
回路はこの起動電流により、なる安定点に向かって遷移
する。In each of the embodiments shown in FIGS. 3 and 4, in the start-up state, the starting current flows through the entire transistor Q6 from the output circuit consisting of the transistor 06 and the resistor R3.
, , is injected into Q2. The node knob reference type circuit consisting of the transistors 01 to 04 and the resistors R transitions toward a stable point due to this starting current.
電流工１？Ｉ２が零から増加するに伴いトランジスタＱ
６のバイアス電圧が変化し、起動電流は減少する。バン
ドギヤ・ノブ・レファレンス回路７５：安定動作状態に
達すると、トランジスタＱ６ はしゃ断状態に入り、起
動電流はほぼ零になる。また、これらの回路は１Ｖ程度
までの電源電圧に対して安定に動作する。Electrician 1? As I2 increases from zero, transistor Q
The bias voltage of 6 changes and the starting current decreases. Bandgear knob reference circuit 75: When a stable operating state is reached, transistor Q6 enters a cut-off state and the starting current becomes almost zero. Furthermore, these circuits operate stably with respect to power supply voltages up to about 1V.
以上のように、トランジスタＱＦ５． Ｑ６ 及び抵抗
Ｒ２を用いた起動回路によってノくンドギャンブ型回路
を確実に起動させ、かつ安定に動作させられ７ることか
確認できた。As described above, transistor QF5. It was confirmed that the no-gamble type circuit could be reliably started and operated stably by the starting circuit using the resistor Q6 and the resistor R2.
発明の効果
本発明によれば、バンドギャップ・レファレンス型回路
を安定に動作させることができる。特に、バンドギャッ
プ・レファレンス型回路を電流源として利用する場合に
は、約ＩＶ−ｊでの低電力動作が可能であり、非常に効
果的である。Effects of the Invention According to the present invention, it is possible to stably operate a bandgap reference type circuit. In particular, when a bandgap reference type circuit is used as a current source, low power operation of about IV-j is possible, which is very effective.
第１図は従来例の電圧出力型バンドギャフプ・レファレ
ンス型回路図、第２図は従来例の電流出力型バンドギャ
ップ・レファレンス型回路図、第３図、第４図は本発明
実施例のバンドギャップ・レファレンス型回路図である
。
Ｑ１〜Ｑ６・ ・・トランジスタ、Ｄ１〜Ｄ３・・・・
・・ダイオード、Ｒ１−Ｒ３・・・抵抗、ｖｃｃ・・・
・・電源電圧、■。・・・・出力電圧、■。・・・・・
出力電流、ｎ・・・・Ω１と０２のエミツタ面積比、１
１・ ・・Ｑｌのエミッタ電流、■、・・・・０２
のエミッタ電流。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
第２図Fig. 1 is a circuit diagram of a conventional voltage output type bandgap reference type, Fig. 2 is a circuit diagram of a conventional current output type bandgap reference type, and Figs. 3 and 4 are a bandgap reference type circuit diagram of an embodiment of the present invention.・This is a reference type circuit diagram. Q1~Q6...Transistor, D1~D3...
...Diode, R1-R3...Resistance, vcc...
...Power supply voltage, ■. ...Output voltage, ■.・・・・・・
Output current, n... Emitter area ratio of Ω1 and 02, 1
1. Emitter current of Ql, ■, ...02
emitter current. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 1
Figure 2
Claims (1)
電流ミラー回路結合の第３、第４のトランジスタを能動
負荷接続すると共に、前記第１のトランジスタのエミッ
タは第１の抵抗を介し、前記第２のトランジスタのエミ
ッタは直接に、それぞれ、電源の他端に接続し、前記第
２のトランジスタの負荷接続部に対し、第２の抵抗と単
一の第１のダイオードとの直列回路で駆動される第２の
ダイオードもしくは第５のトランジスタにより起動電流
を供給する構成の基準出力回路。(1) For the first and second transistors whose bases are commonly connected,
The third and fourth transistors of the current mirror circuit combination are connected to an active load, and the emitter of the first transistor is connected to the power supply via the first resistor, and the emitter of the second transistor is directly connected to the other power source. a second diode or a fifth transistor connected to the load connection of the second transistor and driven by a series circuit of a second resistor and a single first diode; Reference output circuit configured to supply.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12794484A JPS616717A (en) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | Reference output circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12794484A JPS616717A (en) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | Reference output circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616717A true JPS616717A (en) | 1986-01-13 |
Family
ID=14972495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12794484A Pending JPS616717A (en) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | Reference output circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS616717A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4943737A (en) * | 1989-10-13 | 1990-07-24 | Advanced Micro Devices, Inc. | BICMOS regulator which controls MOS transistor current |
| EP0414482A2 (en) * | 1989-08-22 | 1991-02-27 | Fujitsu Limited | Bias voltage supplying circuit |
| EP0619647A1 (en) * | 1993-04-09 | 1994-10-12 | STMicroelectronics S.A. | Amplifier architecture and application for a band gap voltage generator |
| JPH07121255A (en) * | 1993-10-27 | 1995-05-12 | Nec Corp | Constant current source circuit |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP12794484A patent/JPS616717A/en active Pending
Cited By (6)
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| EP0414482A2 (en) * | 1989-08-22 | 1991-02-27 | Fujitsu Limited | Bias voltage supplying circuit |
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| FR2703856A1 (en) * | 1993-04-09 | 1994-10-14 | Sgs Thomson Microelectronics | Amplifier architecture and application to a band voltage generator prohibited. |
| US5483196A (en) * | 1993-04-09 | 1996-01-09 | Sgs-Thomson Microelectronics S.A. | Amplifier architecture and application thereof to a band-gap voltage generator |
| JPH07121255A (en) * | 1993-10-27 | 1995-05-12 | Nec Corp | Constant current source circuit |
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