KR940002611Y1 - 밴드갭 레퍼런스 회로 - Google Patents

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KR940002611Y1
KR940002611Y1 KR2019910022691U KR910022691U KR940002611Y1 KR 940002611 Y1 KR940002611 Y1 KR 940002611Y1 KR 2019910022691 U KR2019910022691 U KR 2019910022691U KR 910022691 U KR910022691 U KR 910022691U KR 940002611 Y1 KR940002611 Y1 KR 940002611Y1
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최창원
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금성일렉트론 주식회사
문정환
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C5/00—Details of stores covered by group G11C11/00
    • G11C5/14—Power supply arrangements, e.g. power down, chip selection or deselection, layout of wirings or power grids, or multiple supply levels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

내용 없음.

Description

밴드갭 래퍼런스 회로
제 1 도는 종래의 밴드갭 레퍼런스 회로도.
제 2 도의 (a) 및 (b)는 본 고안의 밴드갭 레퍼런스 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
R11~R13 : 저항 Q11~Q17 : 트랜지스터
본 고안은 밴드갭 레퍼런스 회로에 관한 것으로, 특히 트랜지스터 불균형에 의한 전류의 불균형으로 인한 출력전압의 불균형을 제거하여 안정된 출력전압을 갖도록 한 밴드갭 레퍼런스 회로에 관한 것이다.
제 1 도는 종래의 밴드갭 레퍼런스 회로도로서, 이에 도시된 바와같이 전원전압(Vcc)에 접속된 전류원(Is1)은 저항(R1) (R2)을 통해 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 트랜지스터(Q4)의 콜렉터와 베이스에 각기 접속됨과 아울러 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 접속되고, 상기 트랜지스터(Q3)의 콜렉터와 베이스는 트랜지스터(Q1), (Q4)의 베이스에 각기 접속되고, 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터는 트랜지스터(Q2)의 콜렉터와 베이스에 공통 접속되며, 상기 트랜지스터(Q3)의 에미터는 저항(R3)을 통해 트랜지스터(Q4)의 에미터에 접속되고, 그 접속점을 에미터가 접지된 트랜지스터(Q5)의 베이스와 콜렉터에 공통 접속되어 에미터가 접지된 트랜지스터(Q5)의 베이스와 콜렉터에 공통 접속되어 구성한 것으로, 이 종래 회로의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.
저항(R2)과 트랜지스터(Q5)의 에미터 사이의 전압을 기준전압으로 설정하여 그 기준전압(Vref)을 설정하고자 한다.
트랜지스터(Q3) (Q4)와 저항(R3)으로 구성된 부분에서 다음과 같은 밴드갭 전압을 발생시킨다.
즉 트랜지스터(Q3), (Q4)의 베이스와 에미터의 전압차(VBE)가 가 저항(R3) 양단에 걸리는 전압이 되어 다음과 같은 식을 얻을 수 있다.
△VBE=IC3, R3=VBE(Q4)-VBE(Q3)_____________ ①
여기서 에미터와 콜렉터 전류이득(α)를 1로 설정한다.
Ic=Isexp(VVE/VT) _____________ ②
식 ③을 ①식에 대입하여 계산하면
트랜지스터의 포화전류(Is)는 베이스의 폭(W)에 반비례하고 에미터와 베이스 접합면적(A)에 비례한다.
여기서 트랜지스터(Q3)의 에미터 면적은 트랜지스터(Q4)의 엔배이므로 IS3=nIS4
가 되어 IR2=I1
여기서 기준전압(Vref)을 구하면
Vref=VBE(Q5)+VR3+VBE(Q3)+I1R2
가 된다.
이상에서 설명한 바와같이 트랜지스터(Q3)(Q4)의 불균형으로 인해 저항(R1) (R2)에 흐르는 전류가 동일하지 않기 때문에 기준전압(Vref)의 마지막 항(I1, R2)으로 인해 기준전압(Vref)이 불안정한 상태가 되어 출력값에 노이즈의 원인을 제공하는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 트랜지스터의 새로운 조합으로 트랜지스터의 불균형에 의해 발생되는 전류의 불균형을 제거하여 기준전압을 안정하게 하여 출력전압에 미치는 노이즈를 제거하고자 한다.
제 2 도는 본 고안의 밴드갭 레퍼런스 회로도로서 이에 도시한 바와같이 전원전압(Vcc)에 접속된 전류원(Is2)은 저항(R11), (R12)을 통해 트랜지스터(Q11)의 베이스와 콜렉터 및 트랜지스터(Q12)의 콜렉터에 각기 접속됨과 아울러 에미터가 접지된 트랜지스터(Q15)의 콜렉터에 접속되고, 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스와 에미터는 트랜지스터(Q12), (Q15)의 베이스에 각기 접속되고, 상기 트랜지스터(Q11), (Q12)의 에미터는 트랜지스터(Q13)의 콜렉터와 에미터가 접지된 트랜지스터(Q14)의 콜렉터와 베이스에 공통접속되며, 상기 트랜지스터(Q13), (Q14)는 공통 베이스 접속되고, 상기 트랜지스터(Q13)의 에미터는 저항(R13)을 통해 그라운드와 접속되어 구성한다.
이 본 고안 회로의 동작과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.
트랜지스터(Q13), (Q14) 및 저항(R6)에 밴드갭 전압을 구한다.
즉 저항(R6)양단의 전압을 구하면 다음과 같은 식을 얻을 수 있다.
△VBE=I2, R13=VBE(Q14)-VBE(Q13)_____________ ①
식 ①의 VBE전압을 구하면
Ic=Isexp(VVE/VT) _____________ ②
③식을 ①식에 대입하여 정리하면
트랜지스터의 포화전류(Is)는 베이스의 폭(W)에 반비례하고 에미터와 베이스 접합면적(A)에 비례한다.
여기서 트랜지스터(Q13)의 에미터 면적은 트랜지스터(Q4)의 엔배이므로 IS3=nIS4으로 식④는 다음과 같다.
여기서 기준전압(Vref)을 구하면
Vref=I2, R13+VBE(Q12)+I2, R11
이 된다.
한편, 본 고안의 다른 실시예로서 제 2a 도의 트랜지스터(Q11)(Q12)를 제 2b 도와 동일하게 피엔피 트랜지스터(Q16)(Q17)로 대치 사용할 수 있으며 이 회로의 동작과정은 상기와 동일하다.
이상에서 상세히 설명한 바와같이 트랜지스터(Q13)(Q14)의 불균형이 있어도 트랜지스터(Q11)(Q12)의 전류원에서 상기 트랜지스터(Q11)(Q12)의 동일한 콜렉터전류로 잡아주므로 기준전압(Vref)은 편차가 없이 항상 일정하여 출력값이 안정되는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 전원전압(Vcc)에 접속된 전류원(Is2)은 트랜지스터(Q15)의 콜렉터에 접속됨과 아울러 저항(R11)(R12)을 통해 트랜지스터(Q11)의 콜렉터, 베이스 및 트랜지스터(Q12)의 베이스와 그 트랜지스터(Q12)의 콜렉터에 각기 접속되고, 상기 트랜지스터(Q11)의 에미터는 상기 트랜지스터(Q15)의 베이스 및 트랜지스터(Q13)의 콜렉터에 접속되며, 상기 트랜지스터(Q12)의 에미터는 트랜지스터(Q14)의 콜렉터와 베이스 및 상기 트랜지스터(Q13)의 베이스에 접속하고, 그 트랜지스터(Q13)의 에미터는 접지저항(R13)과 접속되어 구성된 밴드갭 레퍼런스 회로.
KR2019910022691U 1991-12-18 1991-12-18 밴드갭 레퍼런스 회로 KR940002611Y1 (ko)

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