JPS63177213A - 定電流回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、定電流回路に関し、特にコンデンサに定電流
を流してその電圧を上昇させ、その電圧を抵抗端に印加
することによって定電流を得るようにした定電流回路に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、時間的に定電流を変化させることのできる定電流
回路は、例えばコンデンサに定電流を流し、そのコンデ
ンサ電圧の変化を利用して、抵抗端にその電圧を印加し
、その抵抗に流れる電流を利用するようにした回路で構
成されている。

このような従来の定電流回路の一例を第２図に示す。

第２図において、１０は定電流源、■はその定電流、Ｃ
は定電流を充電するためのコンデンサ、Ｑ、はコンデン
サＣを放電するための第１のトランジスタ、■は＝亥ト
ランジスタＱ、をオンオフするための入力制御電圧、Ｏ
ＰはコンデンサＣの両端電圧■。を正確にノードｖｔに
伝達するためのインピーダンス変換器、Ｑ２は上記コン
デンサ電圧ＶＣをレベルシフトするレベルシフト回路を
構成するトランジスタ、Ｒ１は出力電流！、□を得るた
めの抵抗である。

次に動作について説明する。制御電圧Ｖをハイレベルに
保つと、トランジスタＱ３はオン状態となる。これによ
りトランジスタＱ３のコレクタ電圧はロウレベルとなり
コンデンサ電位ＶＣはほぼ０電位となる。このコンデン
サ電位ｖｃはインピーダンス変換器ＯＰを介してトラン
ジスタＱ２のエミッタ、即ちノードｖｔに伝えられる。

このノード電圧Ｖ、を抵抗値Ｒ８で割った値が、出力電
流Ｉ０．．として、該抵抗Ｒ１にトランジスタＱ２より
流れ込むことができる。

この場合には式（１１から分かるように、電圧ｖ２がほ
ぼ０であれば、出力電流１　ｏｕｔもほぼＯである。

次に制御電圧Ｖをロウレベルにすると、トランジスタＱ
、はオフ状態となり、コンデンサＣは定電流■によって
充電される。その時にも出力電流１０□は（１）式で表
される。

第３図ｔａ）、　（ｂ）は該第２図の回路の動作波形を
示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来回路には次のような欠点
があった。即ち、第２図においてコンデンサＣを放電す
るために使うトランジスタＱ、がオンの時には、該トラ
ンジスタＱ、のコレクタには該トランジスタの飽和電圧
が生じており、この電圧が抵抗Ｒ３に加わり、制御電圧
■をハイにしているときに、出力電流■。□が生じるこ
とになっている。つまり、制御電圧をハイにしたときに
は第３図に示すように、意図しないオフセント電流Ｉ　
ｏｕｌが流れるという欠点がある。

この発明は上記のような従来の欠点を除去するためにな
されたもので、入力制御電圧がハイのときには出力電流
が生じないようにした定電流回路を提供することを目的
としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る定電流回路は、インピーダンス変換器と
レベルシフト回路との間にスイッチ回路を挿入し、かつ
第２のトランジスタにより入力制御電圧がハイの時に上
記スイッチ回路をオフさせるようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、第２のトランジスタにより入力制
御電圧がハイの時にはスイッチ回路がオフされ、インピ
ーダンス変換器出力のレベルシフト回路への伝達が阻止
されるから、該レベルシフト回路を構成するトランジス
タがオフし出力オフセット電流が０となる。

〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明の一実施例による定電流回路を示し、これは
第２図の従来回路に対して、トランジスタＱ４、抵抗Ｒ
，，Ｒ，、及びスイッチ回路Ｓを違加したものである。

ここで、トランジスタＱ４はそのコレクタがトランジス
タＱ２のペースに、そのエミッタがアースに接続されて
いる。

抵抗Ｒ露は入力制御電圧の端子とトランジスタＱ。

のベース間に挿入され、抵抗Ｒ１は入力制御電圧Ｖの端
子とトランジスタＱ４のベースとの間に接続され、スイ
ッチ回路ＳはトランジスタＱ４でオンオフされる。

次に動作について説明する。入力制御電圧Ｖがハイのと
きには、トランジスタＱ４はオンしてスイッチＳをオフ
し、トランジスタＱ、はオフするため、この場合には出
力電流■′。。、が生じない。

ここで抵抗Ｒ雪、ＲｓはトランジスタＱｓ　、　Ｑ４に
流れる電流を調整する働きをする。また制御電圧Ｖがロ
ウのときには、トランジスタＱｓ　、　Ｑａがともにオ
フとなるために（１）式で示される出力電流Ｉ。ｓ＋Ｌ
が流れる。

即ち、これをより詳しく説明すると、今電源Ｂが投入さ
れ、制御電圧Ｖがハイレベルになっているとする。この
場合にはトランジスタＱＳはオンしてあり、コンデンサ
電圧ｖｃはトランジスタＱ。

の飽和電圧となっている。このときコンデンサは放電状
態にある。更にトランジスタＱ４がオンして、スイッチ
Ｓがオフしているので、トランジスタＱｔに流れるベー
ス電流はなくなり、トランジスタＱ２はオフしてしまう
。該トランジスタＱ。

がオフすれば出力電流Ｉ　ｏｕＬが（１）式によってＯ
となる。

第４図は以上のような本実施例の動作を時間的に示した
ものである。

このように上記第１図の実施例回路によれば制御電圧Ｖ
がハイの場合には出力電流が流れないために、次段の信
号処理回路が複雑となることはなく、また不必要な電流
が流れないために省電力設計を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る定電流回路によれば、定
電力出力を得るためのトランジスタをその定電流出力の
不要時にオフするスイッチを設けるようにしたので、後
段回路が構成簡単となり、かつ精度の高いものが得られ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す図、第２図は従来の定
電流回路の回路図、第３図及び第４図は夫々第２図及び
第１図の回路動作を説明するための出力電流及び制御電
圧の波形図である。 Ｃ・・・コンデンサ、ＯＰ・・・オペアンプ（インピー
ダンス変換器）　、Ｑｔ　、Ｑｚ　、Ｑ３　、Ｑａ・・
・トランジスタ、Ｓ・・・スイッチ回路、Ｒ１・・・抵
抗、１０・・・定電流源。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンデンサを充電するための定電流源と、該コン
   デンサの両端電圧をインピーダンス変換するインピーダ
   ンス変換器と、 該インピーダンス変換器の出力をスイッチするスイッチ
   回路と、 上記インピーダンス変換されたコンデンサ電圧をレベル
   シフトするレベルシフト回路と、 該レベルシフトされた電圧が印加され定電流が流れる抵
   抗と、 制御電圧に応じて上記コンデンサを放電させるための第
   １のトランジスタと、 該第１のトランジスタと同相でオンオフしそのオン時に
   上記スイッチ回路をオフさせる第２のトランジスタとを
   備えたことを特徴とする定電流回路。
2. （２）上記インピーダンス変換器は、オペアンプからな
   るものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の定電流回路。
3. （３）上記レベルシフト回路は単一のレベルシフト用ト
   ランジスタからなるものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の定電流回路。
4. （４）上記オペアンプはその正相入力に上記コンデンサ
   電圧を受け、 逆相入力に上記レベルシフト用トランジスタのエミッタ
   電流を受け、 その出力が上記スイッチ回路を介して上記レベルシフト
   用トランジスタのベースに接続されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記
   載の定電流回路。
5. （５）上記レベルシフト用トランジスタのエミッタは上
   記抵抗に接続され、 該レベルシフト用トランジスタのコレクタより上記制御
   電圧に応じた定電流が吸込まれることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の定電
   流回路。