JPH0383419A - D/aコンバータ - Google Patents
D/aコンバータInfo
- Publication number
- JPH0383419A JPH0383419A JP21997289A JP21997289A JPH0383419A JP H0383419 A JPH0383419 A JP H0383419A JP 21997289 A JP21997289 A JP 21997289A JP 21997289 A JP21997289 A JP 21997289A JP H0383419 A JPH0383419 A JP H0383419A
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- Japan
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- current
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- converter
- transistor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
本発明は、電流出力形D/Aコンバータの改良に関し、
基本電流源セルのレイアウトを変更することなく各トラ
ンジスタを最適状態にて動作させ、かつ、出力電流を任
意に変更することが可能なり/Aコンバータを提供する
ことを目的とし、 電流出力形D/Aコンバータの出力段に、その出力電流
を所定のミラー比で分配するカレントミラー回路を接続
するよう構成する。
ンジスタを最適状態にて動作させ、かつ、出力電流を任
意に変更することが可能なり/Aコンバータを提供する
ことを目的とし、 電流出力形D/Aコンバータの出力段に、その出力電流
を所定のミラー比で分配するカレントミラー回路を接続
するよう構成する。
本発明は、電流出力形D/Aコンバータの改良に関する
。
。
D/Aコンバータには種々の形式のものがあるが、高速
形としては電流出力形が用いられる。また、高速形の中
でも様々な出力負荷(35Ω、50Ω、75Ω)のもの
がある。近年、D/Aコンバータには高速化、負荷の多
様化が要請されている。特に、出力電流を負荷に流した
ときに負荷に発生する電圧が様々に異なっており、その
多種の電圧に対応しうるD/Aコンバータが要請されて
いる。
形としては電流出力形が用いられる。また、高速形の中
でも様々な出力負荷(35Ω、50Ω、75Ω)のもの
がある。近年、D/Aコンバータには高速化、負荷の多
様化が要請されている。特に、出力電流を負荷に流した
ときに負荷に発生する電圧が様々に異なっており、その
多種の電圧に対応しうるD/Aコンバータが要請されて
いる。
電流出力形D/Aコンバータは、第9図に示すような基
本電流源セルCELを数個並べ、入力デ−タD、に対応
した電流出力を得るようになってn いる。基本電流源セルCELはMOS)ランジスタQ
、Q 、Q5およびインバータINVを用4 い、バイアス電圧V をトランジスタQ5のゲートに与
えることにより所望の出力電流l を出0υ丁 刃端子OUTから得るようになっている。トランジスタ
Q 、Q は各ノード電圧がバランスする4 ように設計され、動作が確実になるよう作られている。
本電流源セルCELを数個並べ、入力デ−タD、に対応
した電流出力を得るようになってn いる。基本電流源セルCELはMOS)ランジスタQ
、Q 、Q5およびインバータINVを用4 い、バイアス電圧V をトランジスタQ5のゲートに与
えることにより所望の出力電流l を出0υ丁 刃端子OUTから得るようになっている。トランジスタ
Q 、Q は各ノード電圧がバランスする4 ように設計され、動作が確実になるよう作られている。
ノード電圧の変化はトランジスタQ3、Q4の動作点に
影響を与えるため、当該D/Aコンバータの直線性や動
作速度に大きく影響する。
影響を与えるため、当該D/Aコンバータの直線性や動
作速度に大きく影響する。
しかし、D/Aコンバータには種々の出力電流を出力す
ることが要請されており、これに応えるべく出力電流を
増加するためには、基本電流源セルCELのトランジス
タQ5のバイアス電圧Vnを深くするか、トランジスタ
Q 、Q4、Q5のすべてのトランジスタサイズ(W
/L比)を等倍する方法が考えられている。
ることが要請されており、これに応えるべく出力電流を
増加するためには、基本電流源セルCELのトランジス
タQ5のバイアス電圧Vnを深くするか、トランジスタ
Q 、Q4、Q5のすべてのトランジスタサイズ(W
/L比)を等倍する方法が考えられている。
上記従来のD/Aコンバータでは、トランジスタQ5の
バイアス電圧VBを深くしたとき基本電流源セルCEL
の各トランジスタQ 、Q 。
バイアス電圧VBを深くしたとき基本電流源セルCEL
の各トランジスタQ 、Q 。
4
Q5を最適な状態で動作させようとした場合、最大出力
電流を一定としたとき負荷が変化したとすると負荷に加
わる電圧が変化してしまい、結局当該D/Aコンバータ
は使用できないことになる問題があった。
電流を一定としたとき負荷が変化したとすると負荷に加
わる電圧が変化してしまい、結局当該D/Aコンバータ
は使用できないことになる問題があった。
また、トランジスタサイズを大きくすることはIC自体
の大型化につながり、好ましいものではなかった。
の大型化につながり、好ましいものではなかった。
そこで、本発明は基本電流源セルのレイアウトを変更す
ることなく各トランジスタを最適状態にて動作させ、か
つ、出力電流を任意に変更することが可能なり/Aコン
バータを提供することを目的とする。
ることなく各トランジスタを最適状態にて動作させ、か
つ、出力電流を任意に変更することが可能なり/Aコン
バータを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は電流出力形D/A
コンバータの出力段に、その出力電流を所定のミラー比
で分配するカレントミラー回路を接続して構成する。
コンバータの出力段に、その出力電流を所定のミラー比
で分配するカレントミラー回路を接続して構成する。
本発明によれば、D/Aコンバータの出力電流は、カレ
ントミラー回路の一次側に入力される。
ントミラー回路の一次側に入力される。
この−次側電流は当該カレントミラー回路のミラー比(
またはミラー係数)に従って2次側電流となって出力さ
れる。その結果、カレントミラー回路の2次側のトラン
ジスタサイズに依存して任意に増幅された出力電流を得
ることができる。この場合において、D/Aコンバータ
自体は何ら変更する必要がない。
またはミラー係数)に従って2次側電流となって出力さ
れる。その結果、カレントミラー回路の2次側のトラン
ジスタサイズに依存して任意に増幅された出力電流を得
ることができる。この場合において、D/Aコンバータ
自体は何ら変更する必要がない。
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1実施例
第1図に本発明の第1実施例を示す。
第1図に示すように、D/Aコンバータ1の出力端にカ
レントミラー回路2が接続されている。
レントミラー回路2が接続されている。
D/Aコンバータ1自体は従来のものと同じものを使用
することができ、第2図に示すように、複数の基本電流
源セルCEL、〜CEL、を並列接続して構成1.た電
流出力形のD/Aコンバータである。
することができ、第2図に示すように、複数の基本電流
源セルCEL、〜CEL、を並列接続して構成1.た電
流出力形のD/Aコンバータである。
カレントミラー回路2は、入力電源■1と出力電源I2
との比、すなわちミラー比(I2/11)で出力電流I
2を出力するものである。
との比、すなわちミラー比(I2/11)で出力電流I
2を出力するものである。
ミラー比は
で与えられる。但し、hFEはトランジスタQ3、Q4
の特性が同一であるとしたときの電流増幅率である。そ
のミラー比(1,、/Il)はトランジスタQ 1Q2
の各トランジスタサイズ(W/L比)で決る。したがっ
てトランジスタQ2のトランジスタサイズ(W/L比)
に依存して出力電流I2の値を増幅することができ、任
意の出力電流I2をとりつる。
の特性が同一であるとしたときの電流増幅率である。そ
のミラー比(1,、/Il)はトランジスタQ 1Q2
の各トランジスタサイズ(W/L比)で決る。したがっ
てトランジスタQ2のトランジスタサイズ(W/L比)
に依存して出力電流I2の値を増幅することができ、任
意の出力電流I2をとりつる。
D/Aコンバータ1とカレントミラー回路2の各トラン
ジスタの導電型の組み合わせは、例えば、カレントミラ
ー回路2のトランジスタQlとトランジスタQ2がNチ
ャネル形で構成されていれば、基本電流源CEL、〜C
EL、のトランジスタQ3〜Q5はPチャネル型となる
。この逆の関係でもよい。
ジスタの導電型の組み合わせは、例えば、カレントミラ
ー回路2のトランジスタQlとトランジスタQ2がNチ
ャネル形で構成されていれば、基本電流源CEL、〜C
EL、のトランジスタQ3〜Q5はPチャネル型となる
。この逆の関係でもよい。
以上のように、D/Aコンバータ1の出力段にカレント
ミラー回路2を接続したことにより、D/Aコンバータ
1の変更を伴うことなく、任意の出力電流I2を出力す
ることができ、種々の負荷に対応することができる。
ミラー回路2を接続したことにより、D/Aコンバータ
1の変更を伴うことなく、任意の出力電流I2を出力す
ることができ、種々の負荷に対応することができる。
第2実施例
第3図〜第5図に、本発明をASICゲートアレイに適
用する場合の実施例を示す。
用する場合の実施例を示す。
すなわち、第3図に示すように、トランジスタ拡散領域
上にアルミ層からなるゲート電極Gを敷き並べておき、
必要な大きさの出力電流■2に合わせて第4図または第
5図のようにマスクパターンを形成して配線を行うこと
により、容易かつ短納期で必要なり/Aコンバータ1を
作成することが可能となる。°なお、この場合、D/A
コンバータ1のマスクパターンは全く変更する必要はな
い。
上にアルミ層からなるゲート電極Gを敷き並べておき、
必要な大きさの出力電流■2に合わせて第4図または第
5図のようにマスクパターンを形成して配線を行うこと
により、容易かつ短納期で必要なり/Aコンバータ1を
作成することが可能となる。°なお、この場合、D/A
コンバータ1のマスクパターンは全く変更する必要はな
い。
変形例
上記実施例に示したカレントミラー回路2の他、ミラー
比の精度の高いカレントミラー回路を使用することがで
きる。その例を第6図、第7図、第8図に示す。
比の精度の高いカレントミラー回路を使用することがで
きる。その例を第6図、第7図、第8図に示す。
第6図に示したカレントミラー回路は、いわゆるウィル
ソン形カレントミラー回路と知られている。この場合の
ミラー比は、 であり、第1実施例に比べて、ミラー比をより1に近づ
けることができる。
ソン形カレントミラー回路と知られている。この場合の
ミラー比は、 であり、第1実施例に比べて、ミラー比をより1に近づ
けることができる。
第7図に示したカレントミラー回路は、上記ウィルソン
形カレントミラー回路の改良例であり、トランジスタQ
7により、トランジスタQ6にフィードバックをかけて
ミラー比の変化を阻止するようにしたものである。
形カレントミラー回路の改良例であり、トランジスタQ
7により、トランジスタQ6にフィードバックをかけて
ミラー比の変化を阻止するようにしたものである。
第8図に示したカレントミラー回路は、2次側の回路を
複数のトランジスタQ21〜Q2−構成し、各トランジ
スタQ21”” 2n”ランジスタサイズを異らせ、各
トランジスタQ21〜Q2mに直列に接続したスイッチ
SW −3W211を選択的に切換え1 て任意の可変出力電流I2を出力しうるようにしたもの
である。
複数のトランジスタQ21〜Q2−構成し、各トランジ
スタQ21”” 2n”ランジスタサイズを異らせ、各
トランジスタQ21〜Q2mに直列に接続したスイッチ
SW −3W211を選択的に切換え1 て任意の可変出力電流I2を出力しうるようにしたもの
である。
以上の通り、本発明によれば、D/Aコンバータ自体を
何ら変更することなく、異なる出力電流を出力すること
ができる・
何ら変更することなく、異なる出力電流を出力すること
ができる・
第1図は本発明の第1実施例を示す回路図、第2図は第
1実施例の詳細回路図、 第3図は第2実施例の説明図、 第4図は第2実施例の配線パターンの説明図、第5図は
第2実施例の配線パターンの説明図、第6図は本発明の
詳細な説明図、 第7図は本発明の詳細な説明図、 第8図は本発明の詳細な説明図、 第9図は基本電流源セルの回路図である。 1・・・D/Aコンバータ 2・・・カレントミラー回路 Ql・・・入力側トランジスタ Q2・・・出力側トランジスタ Q3〜Q5・・・トランジスタ CEL、CEL1〜CEL。 11・・・入力電源 I2・・・出力電源 ・・・基本電流源セル
1実施例の詳細回路図、 第3図は第2実施例の説明図、 第4図は第2実施例の配線パターンの説明図、第5図は
第2実施例の配線パターンの説明図、第6図は本発明の
詳細な説明図、 第7図は本発明の詳細な説明図、 第8図は本発明の詳細な説明図、 第9図は基本電流源セルの回路図である。 1・・・D/Aコンバータ 2・・・カレントミラー回路 Ql・・・入力側トランジスタ Q2・・・出力側トランジスタ Q3〜Q5・・・トランジスタ CEL、CEL1〜CEL。 11・・・入力電源 I2・・・出力電源 ・・・基本電流源セル
Claims (1)
- 電流出力形D/Aコンバータの出力段に、その出力電流
を所定のミラー比で分配するカレントミラー回路を接続
したことを特徴とするD/Aコンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21997289A JPH0383419A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | D/aコンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21997289A JPH0383419A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | D/aコンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0383419A true JPH0383419A (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=16743916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21997289A Pending JPH0383419A (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | D/aコンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0383419A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05288621A (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ用の圧力検出回路 |
| US5856909A (en) * | 1996-04-19 | 1999-01-05 | Yazaki Corporation | Heat-radiation structure of electric unit box |
| US5959249A (en) * | 1997-02-24 | 1999-09-28 | Yazaki Corporation | Drain structure for electric connection box |
| JP2002190739A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-05 | Kawasaki Microelectronics Kk | 半導体装置 |
| US8139373B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-03-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Terminal box |
| CN103076834A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-05-01 | 四川和芯微电子股份有限公司 | 电阻校准电路 |
-
1989
- 1989-08-25 JP JP21997289A patent/JPH0383419A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05288621A (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ用の圧力検出回路 |
| US5856909A (en) * | 1996-04-19 | 1999-01-05 | Yazaki Corporation | Heat-radiation structure of electric unit box |
| US5959249A (en) * | 1997-02-24 | 1999-09-28 | Yazaki Corporation | Drain structure for electric connection box |
| JP2002190739A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-05 | Kawasaki Microelectronics Kk | 半導体装置 |
| US8139373B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-03-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Terminal box |
| CN103076834A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-05-01 | 四川和芯微电子股份有限公司 | 电阻校准电路 |
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