JPS6221310A - 電流定倍回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 増幅率の変動の少ない電流増幅回路に関するものである
。

〔従来の技術〕

第２図は従来の電流ミラー回路を示す回路図であり、（
１）は入力トランジスタであってここではｎｐｎ型、（
２）ｕ入力トランジスタ（１）のコレクタとベースの共
通接続、（３）はこの共通接続に接続する入力端子、（
４）は入力トランジスタ（１）のエミッタが接続する接
地線、（５）は入力トランジスタ（１）と比べベース・
エミッタ間電圧が等しい限りコレクタ・エミッタ間電流
が等しくなるような特性を持ち、トランジスタ（１）の
ベース同志エミッタ同志それぞれ別に接続されている出
力トランジスタであって、ここではｎｐｎ型、（６）は
出力トランジスタ（５）のコレクタに接続する出力端子
、（７）は電源であって、ここでは、正電位の電源であ
る。

従来の′４流ミラー回路は上記のように構成さバていた
ので、入力喘子（３）から流入する入力電流は大部分ト
ランジスタ（１）のコレクタ・エミッタ間電流として流
れ、トランジスタ（１）と（５）のベース・エミッタ間
電流はエミンタ接地の電流増幅率が約１００であり、そ
の逆数倍で与えられるから後２者の電流は無視される。

従って、トランジスタ（５）のベース・エミッタ間の電
圧はトランジスタ（１）の間部かの電圧が等しいので、
電源（７）から与えられるトランジスタ（５）のコレク
タ・エミッタ間電流、すなわち、出力電流は、入力電流
に等しくなる。

〔発明が解決しようとする問題点］ 上記のような従来の電流ミラー回路？変形して電流定倍
回路に応用する場合を考える。すなわち、従来の回路で
は出力電流が入力電流に等しくなるようにするのに出力
電流用の出力トランジスタ（５）は入力電流用入力トラ
ンジスタ（１）と比べ同一のベース・エミッタ間電圧に
対し同じコレクタ・エミッタ間電流が流れるように選ば
れている。入力電流に対し一定倍率の出力ｉ４流を得る
ためにはこの類推から出力トランジスタ（５）全入力ト
ランジスタ（１）に比Ｌ２て同一のベース・エミッタ間
電圧に対し、一定倍率のコレクタ・エミッタ間電流がｌ
１ｔｉ″Ｌる大きさのものと選べばよいように思われる
。（最近のトランジスタはプレーナ型であるため基板表
面の能１ｉｌｌＩ頭域の［ｌｌＩ］槓と必要な倍率で作
ることで得られる。）しかしながら従来の回路ではトラ
ンジスタ（１）　（５）の両ベース奄流が入力電流に比
べて充分小さく無視することが出来たが、この場合には
出力トランジスタ（５）のコレクタエミンタｉ４流に見
合うベース電流が入力電流に比して無視できない大きさ
を持ち、上記の人出電流間の倍率に誤差を生ずる問題点
があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、出力トランジスタのベース電流が無視できない大
きな値の場合でもこれによる誤差を生じない電流定倍回
路を得ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る電流定倍回路は、入力電流？流ス入力ト
ランジスタのコレクタとベースの共通接続とエミッタ間
にの入力と１その出力と出力トランジスタのベース・エ
ミッタ間に接続した増幅率が１で、高入力インピーダン
ス低出力インピーダンスのインピーダンス変換回路と設
は之ものである。

［作用〕 この発明においては、インピーダンス変換回路が、入力
トランジスタのベース・エミッタ間の電圧のみと出力ト
ランジスタのベース・エミッタ間に伝え、後者のベース
ｉ４流が入力電流の一部となるのを防ぐ。

（実施例〕 第１図はこの発明の一実施例を示す回路図であり、（１
）〜（４）及び（６）、（７）　ｌｉ上記従来回路と全
く同一のものである。（５ａ）は入力トランジスタ（１
）に比して同じベースエミッタ間電圧の時、常に一定倍
率のコレクタエミッタ間電流を供給する出カドランシス
タテある。（８）は一対の入力がトランジスタ（１）の
ベースエミッタにそれぞれ接続し１対の出力がトランジ
スタ（５）のベースエミッタにそ八ぞれ接続し％増幅率
が１であり、高入力インピーダンス、低出力インピーダ
ンスの点線で囲まれた部分のインピーダンス変換回路で
ろって、この実施例では正負一対の入力、一つの出方を
持つ増幅器（９）の負の入力と出力と短絡接続し、接地
線（４）との間に抵抗（ｌＯ）を接続したものであり、
これはよく知られた演算増幅器を構成し一対の入力間の
インピーダンスは充分大、一対の出力間のインピーダン
スは充分小であり増幅率が１に極めて近い値となること
は良く知られていることである。

この実施例の電流定倍回路は上記のようにＳ成したので
、インピーダンス変換回路（８）の入力インピーダンス
が充が高いため、入力電流は大部分トランジスタ（１）
のコレクタ・エミッタ間電流になりこの電流が流れるの
に対応したベース・エミッタ間電圧がトランジスタ（１
）のベース・エミンタＺＶＣ現われる。インピーダンス
変換回路（８）はこの電圧をそのままその出力に送り出
し、出力インビーダンスが充分低いので、トランジスタ
（５）のベースエミッタ間のインピーダンスが低くとも
この電圧を保つ。トランジスタ（５）　ｆｉ、先に述べ
念ようにトランジスタ（１）ト比べ、同じベース・エミ
ッタ間電圧である限りコレクタ・エミッタ間電流は一定
倍率であるから出力電流は常に入力電流の一定倍した値
となる。すなわち、電流定倍回路として動作する。

なお先に挙げた問題点が解決されていることは上記の説
明から明らかである。

なお上記実施例ではｎｐｎ形トランジスタを用いた場合
について述べたがｐｎｐ形であっても同様のことが云え
る。

ところで上記実施例では、この発明は入力電流が９変の
場合でも利用できることを示したが定電流に限定すると
、この入力電流を増幅したより大容量の定電流源として
利用できることは云うまでもない。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、入力トランジスタと出
力トランジスタのベース間をインピーダンス変換回路を
介して接続したので、出力トランジスタのベース電流を
入力電流が負担する必要がなくなり正確に一定倍率の電
流増幅が行える効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は従
来の電流ミラ〜回路を示す回路図である。 図において、（１）は入力トランジスタ、（５ａ）は出
力トランジスタ、（８）はインピーダンス変換回路であ
る。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）コレクタとベースの共通接続とエミッタ間に入力
   電流が与えられる入力トランジスタと 前記入力トランジスタのベース・エミッタ間電圧を入力
   し、増幅率が１で、高入力インピーダンス、低出力イン
   ピーダンスのインピーダンス変換回路と ベース・エミッタ間に前記インピーダンス変換回路の出
   力電圧が与えられ、コレクタ・エミッタ間電流を出力電
   流とし、前記入力トランジスタと比べベース・エミッタ
   間電圧が等しい限り、コレクタ・エミッタ間電流が一定
   倍率となる出力トランジスタとを 備えたことを特徴とする電流定倍回路。
2. （２）入力トランジスタと出力トランジスタはいずれも
   プレナ形であり、かつ同一の工程を経て製造されたもの
   であって後者の能動領域の基板面上の占有面積が前者の
   所定の倍数を乗じたものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の電流定倍回路。