JPH053763B2 - - Google Patents
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- JPH053763B2 JPH053763B2 JP59019539A JP1953984A JPH053763B2 JP H053763 B2 JPH053763 B2 JP H053763B2 JP 59019539 A JP59019539 A JP 59019539A JP 1953984 A JP1953984 A JP 1953984A JP H053763 B2 JPH053763 B2 JP H053763B2
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- transistor
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- voltage
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- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G05F3/30—Regulators using the difference between the base-emitter voltages of two bipolar transistors operating at different current densities
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S323/00—Electricity: power supply or regulation systems
- Y10S323/907—Temperature compensation of semiconductor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、第１抵抗と第２抵抗とコレクタ−エ
ミツタ路およびベースを有する第１トランジスタ
とより成り、これ等の第１抵抗と第２抵抗と第１
トランジスタのコレクタ−エミツタ路とは第１と
第２電源端子の間に直列に接続されまた第１トラ
ンジスタのベースは第１抵抗と第２抵抗の間の第
１の点に接続された第１回路と、コレクタ−エミ
ツタ路およびベースを有する第２トランジスタよ
り成り、この第２トランジスタのコレクタ−エミ
ツタ路は負荷端子と第２電源端子の間に接続され
また該第２トランジスタのベースは第２抵抗と第
１トランジスタのコレクタ−エミツタ路の間の第
２の点に接続された第２回路とを有し、前記の第
１と第２トランジスタは同じ導電形である電流安
定装置に関するものである。
ミツタ路およびベースを有する第１トランジスタ
とより成り、これ等の第１抵抗と第２抵抗と第１
トランジスタのコレクタ−エミツタ路とは第１と
第２電源端子の間に直列に接続されまた第１トラ
ンジスタのベースは第１抵抗と第２抵抗の間の第
１の点に接続された第１回路と、コレクタ−エミ
ツタ路およびベースを有する第２トランジスタよ
り成り、この第２トランジスタのコレクタ−エミ
ツタ路は負荷端子と第２電源端子の間に接続され
また該第２トランジスタのベースは第２抵抗と第
１トランジスタのコレクタ−エミツタ路の間の第
２の点に接続された第２回路とを有し、前記の第
１と第２トランジスタは同じ導電形である電流安
定装置に関するものである。
このような装置は集積回路に一般的に用いるの
に適している。特にこの種の回路はワンチツプ集
積ラジオ受信器に用いられる。
に適している。特にこの種の回路はワンチツプ集
積ラジオ受信器に用いられる。
このような装置は米国特許第3831040号明細書
で公知である。この装置では、第１回路の電流は
非安定化電流で、第２回路の電流は安定化電流で
ある。安定は、第１抵抗によつて調整できる第１
回路の電流が、そのベースとコレクタが接続され
た第１トランジスタ両端に定量圧を生じることに
よつて得られる。第２回路の電流も電源電圧に対
して安定化されることを保証するために、第２抵
抗が第１トランジスタのベースとコレクタの間に
設けられ、第２回路のトランジスタのベースは第
１トランジスタのコレクタに接続される。電源電
圧が変動した場合、そのベースとコレクタが接続
された第１トランジスタ両端の電圧変動は、第１
トランジスタのベースとエミツタ間の微分抵抗両
端の電圧変動に実質的に等しい。第２回路の電流
をこの電圧変動と無関係にするために、微分抵抗
両端の電圧が第２抵抗両端の電圧によつて補償さ
れる。
で公知である。この装置では、第１回路の電流は
非安定化電流で、第２回路の電流は安定化電流で
ある。安定は、第１抵抗によつて調整できる第１
回路の電流が、そのベースとコレクタが接続され
た第１トランジスタ両端に定量圧を生じることに
よつて得られる。第２回路の電流も電源電圧に対
して安定化されることを保証するために、第２抵
抗が第１トランジスタのベースとコレクタの間に
設けられ、第２回路のトランジスタのベースは第
１トランジスタのコレクタに接続される。電源電
圧が変動した場合、そのベースとコレクタが接続
された第１トランジスタ両端の電圧変動は、第１
トランジスタのベースとエミツタ間の微分抵抗両
端の電圧変動に実質的に等しい。第２回路の電流
をこの電圧変動と無関係にするために、微分抵抗
両端の電圧が第２抵抗両端の電圧によつて補償さ
れる。
けれども、ダイオードの微分抵抗は該ダイオー
ドを流れる電流に反比例する。このことは、第２
抵抗の特定の値に対して次のことを意味する。即
ち、第２抵抗両端の電圧変動は、１つの特定の電
流に対してだけ、したがつて１つの電源電圧に対
してだけ、微分抵抗両端の電圧変動に等しい。そ
れ故第２回路の電流は１つの限られた範囲でだけ
電源電圧変動と無関係である。第２抵抗の値が適
当な場合には、公知の装置は、集積回路の常用範
囲である略２−10Vの電圧範囲で第２回路の電流
を５％以内に安定することができる。
ドを流れる電流に反比例する。このことは、第２
抵抗の特定の値に対して次のことを意味する。即
ち、第２抵抗両端の電圧変動は、１つの特定の電
流に対してだけ、したがつて１つの電源電圧に対
してだけ、微分抵抗両端の電圧変動に等しい。そ
れ故第２回路の電流は１つの限られた範囲でだけ
電源電圧変動と無関係である。第２抵抗の値が適
当な場合には、公知の装置は、集積回路の常用範
囲である略２−10Vの電圧範囲で第２回路の電流
を５％以内に安定することができる。
本発明の目的は、より電源電圧変動に無関係な
電流安定装置を得ることにある。本発明は、冒頭
に記載したタイプの電流安定装置において、第１
回路は更に第３抵抗を有し、この第３抵抗は、前
記の第２の点と第１トランジスタのコレクタ−エ
ミツタ路の間に接続されたことを特徴とする。こ
の第３抵抗は、第２抵抗両端の電圧変動を、第２
抵抗と第３抵抗の抵抗値の比で決まる最大値迄制
限する。この場合第３抵抗は、第２抵抗両端の電
圧変動が広い範囲にわたつて微分抵抗両端の電圧
変動と実質的に等しいことを保証することができ
る。本発明の一実施形態では、第１回路は、更
に、コレクタ−エミツタ路をもつた第３トランジ
スタを有し、この第３トランジスタのベースは、
第１トランジスタのコレクタ−エミツタ路と該第
３トランジスタのコレクタ−エミツタ路の間の第
３の点に接続され、第２回路は第４抵抗を有し、
この第４抵抗は、第２トランジスタのコレクタ−
エミツタ路と第２電源との間に接続される。
電流安定装置を得ることにある。本発明は、冒頭
に記載したタイプの電流安定装置において、第１
回路は更に第３抵抗を有し、この第３抵抗は、前
記の第２の点と第１トランジスタのコレクタ−エ
ミツタ路の間に接続されたことを特徴とする。こ
の第３抵抗は、第２抵抗両端の電圧変動を、第２
抵抗と第３抵抗の抵抗値の比で決まる最大値迄制
限する。この場合第３抵抗は、第２抵抗両端の電
圧変動が広い範囲にわたつて微分抵抗両端の電圧
変動と実質的に等しいことを保証することができ
る。本発明の一実施形態では、第１回路は、更
に、コレクタ−エミツタ路をもつた第３トランジ
スタを有し、この第３トランジスタのベースは、
第１トランジスタのコレクタ−エミツタ路と該第
３トランジスタのコレクタ−エミツタ路の間の第
３の点に接続され、第２回路は第４抵抗を有し、
この第４抵抗は、第２トランジスタのコレクタ−
エミツタ路と第２電源との間に接続される。
以下に本発明を図面の実施例を参照して更に詳
細に説明する。
細に説明する。
第１ａ図は前述の米国特許に記載された過程を
用いた公知のタイプの電流安定装置を示す。２つ
の電源端子６と７の間には、第１抵抗１，第２抵
抗２、ベースがこの第１抵抗と第２抵抗の間の点
に接続された第１トランジスタT1のコレクタ−
エミツタ路、およびそのベースとコレクタが接続
されたトランジスタT2のコレクタ−エミツタ路
との直列回路を有する第１回路がある。前記の電
源端子６と７の間には、更に、負荷５、ベースが
前記の第１トランジスタT1のコレクタに接続さ
れた別のトランジスタT3のコレクタ−エミツタ
路、および抵抗４の直列回路を有する第２回路が
ある。この第２回路の電流I2は実質的にI2＝
VBE／R4に等しい。ここでVBEはそのベースとコ
レクタが接続されたトランジスタのベース−エミ
ツタ電圧で、R4は抵抗４の抵抗値である。トラ
ンジスタT3により負荷５に流れる電流Ｉが一定
であることを保証するために、トランジスタT3
のベース電圧は一定でなくてはならない。第１回
路を流れる電流I1は抵抗１で調整される。トラン
ジスタT3のベース電圧VB3は次の式で表される。
用いた公知のタイプの電流安定装置を示す。２つ
の電源端子６と７の間には、第１抵抗１，第２抵
抗２、ベースがこの第１抵抗と第２抵抗の間の点
に接続された第１トランジスタT1のコレクタ−
エミツタ路、およびそのベースとコレクタが接続
されたトランジスタT2のコレクタ−エミツタ路
との直列回路を有する第１回路がある。前記の電
源端子６と７の間には、更に、負荷５、ベースが
前記の第１トランジスタT1のコレクタに接続さ
れた別のトランジスタT3のコレクタ−エミツタ
路、および抵抗４の直列回路を有する第２回路が
ある。この第２回路の電流I2は実質的にI2＝
VBE／R4に等しい。ここでVBEはそのベースとコ
レクタが接続されたトランジスタのベース−エミ
ツタ電圧で、R4は抵抗４の抵抗値である。トラ
ンジスタT3により負荷５に流れる電流Ｉが一定
であることを保証するために、トランジスタT3
のベース電圧は一定でなくてはならない。第１回
路を流れる電流I1は抵抗１で調整される。トラン
ジスタT3のベース電圧VB3は次の式で表される。
VB3＝2VBE＋2I1r0−I1R2
ここでVBEはトランジスタT1とT2のベース−エミ
ツタ電圧、r0はそのベースとコレクタが接続され
たトランジスタT1とT2の微分抵抗、R2は抵抗２
の値である。電源電圧が変動すると電流I1も変動
する。トランジスタのベース−エミツタ電圧VBE
はこの場合実質的に一定に保たれる。前記の式か
ら、抵抗２両端の電圧変動が微分抵抗両端の電圧
変動に等しければ即ちR2＝2r0ならば、ベース電
圧VB3したがつて電流I2は一定である。公知のよ
うに、ダイオードの微分抵抗はr0＝KT／qI1に等
しい。ここでＫはボルツマン常数、Ｔは絶対温
度、ｑは電荷である。r0に比してそれ程小さくな
い値R1に対して近似的にI1＝Ｖ／Ｒを用いること
ができ、このためr0＝KTR1／qVとすることがで
きる。これは、R2の特定の値に対し、微分抵抗r0
両端の電圧変動が電源電圧の或る限られた範囲だ
け抵抗R2両端の電圧変動により補償されるとい
うことを意味する。したがつて、電流I2はある限
られた範囲だけ電源電圧と無関係である。R1の
特定の値に対しては、電流I2が電源電圧の変動に
実質的に無関係な電源電圧範囲は、抵抗２の値
R2によつて決まる。これを第１ｂ図で説明する。
この第１ｂ図は２つの電流−電圧特性を示し、電
流I2は電源電圧Ｖに対して百分率で示してある。
特性Ｉでは電流I2の変動はできる限りの広い電源
電圧範囲にわたつて最少である。この目的で、
R2の値は、抵抗R2の電圧降下が微分抵抗2r0の電
圧降下と実質的に等しいように選ばれるが、これ
は電流I2が安定化されるべき電圧範囲の中心に相
当する値をもつ。したがつて、特性Ｉは次の式で
表わされる。
ツタ電圧、r0はそのベースとコレクタが接続され
たトランジスタT1とT2の微分抵抗、R2は抵抗２
の値である。電源電圧が変動すると電流I1も変動
する。トランジスタのベース−エミツタ電圧VBE
はこの場合実質的に一定に保たれる。前記の式か
ら、抵抗２両端の電圧変動が微分抵抗両端の電圧
変動に等しければ即ちR2＝2r0ならば、ベース電
圧VB3したがつて電流I2は一定である。公知のよ
うに、ダイオードの微分抵抗はr0＝KT／qI1に等
しい。ここでＫはボルツマン常数、Ｔは絶対温
度、ｑは電荷である。r0に比してそれ程小さくな
い値R1に対して近似的にI1＝Ｖ／Ｒを用いること
ができ、このためr0＝KTR1／qVとすることがで
きる。これは、R2の特定の値に対し、微分抵抗r0
両端の電圧変動が電源電圧の或る限られた範囲だ
け抵抗R2両端の電圧変動により補償されるとい
うことを意味する。したがつて、電流I2はある限
られた範囲だけ電源電圧と無関係である。R1の
特定の値に対しては、電流I2が電源電圧の変動に
実質的に無関係な電源電圧範囲は、抵抗２の値
R2によつて決まる。これを第１ｂ図で説明する。
この第１ｂ図は２つの電流−電圧特性を示し、電
流I2は電源電圧Ｖに対して百分率で示してある。
特性Ｉでは電流I2の変動はできる限りの広い電源
電圧範囲にわたつて最少である。この目的で、
R2の値は、抵抗R2の電圧降下が微分抵抗2r0の電
圧降下と実質的に等しいように選ばれるが、これ
は電流I2が安定化されるべき電圧範囲の中心に相
当する値をもつ。したがつて、特性Ｉは次の式で
表わされる。
R2／R1＝2KT／qV Ｖ６ボルト
略々2Vから10Vの範囲にわたるI2の変動はこの場
合略々５％である。比R2／R1が増加すると、安
定化は、より低い電圧でより小さい範囲で行われ
る。特性では、安定化は略々2Vから5Vの間で
行われる。これより高い電圧ではR2両端の電圧
変動は微分抵抗2r0両端の電圧変動よりも高く、
この結果過補償となり、このため略々2Vから
10V迄の範囲の電源電圧範囲の電流I2の変動は５
％よりも大きい。第２ａ図は本発明の安定装置の
一実施例を示す。第１ａ図と同一部分は同一符号
で示してある。この電流安定装置が第１ａ図の装
置と異なる点は、抵抗１および２と直列に第３の
抵抗３がトランジスタT3のベースとトランジス
タT1のコレクタの間に接続されていることであ
る。この場合第２トランジスタのベース電圧は前
記の等式だけでなく VB3＝I1R3＋VCE1＋VBE2＋I1r02 にも関係する。この抵抗３は抵抗２の両端の電圧
変動を制限する。この抵抗３は、微分抵抗両端の
電圧変動に対する補償電圧VBE・R2／R3の最大値
迄制限することがわかつた。ここでR3は抵抗３
の値である。適当に選ばれた値R3を有する抵抗
３を加えることによつて、第１ａ図に示した安定
装置に比して変動が1/2.5減少される。第２ｂ図
は第２ａ図の回路に対する電流−電圧特性であ
る。略々2Vから10Vの範囲にわたるI2の変動はこ
の場合２％である。
合略々５％である。比R2／R1が増加すると、安
定化は、より低い電圧でより小さい範囲で行われ
る。特性では、安定化は略々2Vから5Vの間で
行われる。これより高い電圧ではR2両端の電圧
変動は微分抵抗2r0両端の電圧変動よりも高く、
この結果過補償となり、このため略々2Vから
10V迄の範囲の電源電圧範囲の電流I2の変動は５
％よりも大きい。第２ａ図は本発明の安定装置の
一実施例を示す。第１ａ図と同一部分は同一符号
で示してある。この電流安定装置が第１ａ図の装
置と異なる点は、抵抗１および２と直列に第３の
抵抗３がトランジスタT3のベースとトランジス
タT1のコレクタの間に接続されていることであ
る。この場合第２トランジスタのベース電圧は前
記の等式だけでなく VB3＝I1R3＋VCE1＋VBE2＋I1r02 にも関係する。この抵抗３は抵抗２の両端の電圧
変動を制限する。この抵抗３は、微分抵抗両端の
電圧変動に対する補償電圧VBE・R2／R3の最大値
迄制限することがわかつた。ここでR3は抵抗３
の値である。適当に選ばれた値R3を有する抵抗
３を加えることによつて、第１ａ図に示した安定
装置に比して変動が1/2.5減少される。第２ｂ図
は第２ａ図の回路に対する電流−電圧特性であ
る。略々2Vから10Vの範囲にわたるI2の変動はこ
の場合２％である。
以上の本発明の実施例は、第１回路に２つの代
りに１つの抵抗を有しまた第２回路のトランジス
タのエミツタに抵抗を有しまたは有しない電流安
定装置に用いることもできる。また本発明の電流
安定装置ではNPNトランジスタの代りにPNPト
ランジスタを用いてもよい。
りに１つの抵抗を有しまた第２回路のトランジス
タのエミツタに抵抗を有しまたは有しない電流安
定装置に用いることもできる。また本発明の電流
安定装置ではNPNトランジスタの代りにPNPト
ランジスタを用いてもよい。
第１ａ図は公知の電流安定装置の回路図、第１
ｂ図は第１ａ図の電流安定装置の電流−電圧特
性、第２ａ図は本発明の電流安定装置の回路図、
第２ｂ図は第２ａ図の電流安定装置の電流−電圧
特性である。 １……第１抵抗、２……第２抵抗、３……第３
抵抗、５……負荷、６……第１電源端子、７……
第２電源端子。
ｂ図は第１ａ図の電流安定装置の電流−電圧特
性、第２ａ図は本発明の電流安定装置の回路図、
第２ｂ図は第２ａ図の電流安定装置の電流−電圧
特性である。 １……第１抵抗、２……第２抵抗、３……第３
抵抗、５……負荷、６……第１電源端子、７……
第２電源端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１抵抗と第２抵抗とコレクタ−エミツタ路
およびベースを有する第１トランジスタとより成
り、これ等の第１抵抗と第２抵抗と第１トランジ
スタのコレクタ−エミツタ路とは第１と第２電源
端子の間に直列に接続されまた第１トランジスタ
のベースは第１抵抗と第２抵抗の間の第１の点に
接続された第１回路と、コレクタ−エミツタ路お
よびベースを有する第２トランジスタより成り、
この第２トランジスタのコレクタ−エミツタ路は
負荷端子と第２電源端子の間に接続されまた該第
２トランジスタのベースは第２抵抗と第１トラン
ジスタのコレクタ−エミツタ路の間の第２の点に
接続された第２回路とを有し、前記の第１と第２
トランジスタは同じ導電形である電流安定装置に
おいて、第１回路は更に第３抵抗を有し、この第
３抵抗は、前記の第２の点と第１トランジスタの
コレクタ−エミツタ路の間に接続されたことを特
徴とする電流安定装置。 ２ 第１回路は、更に、コレクタ−エミツタ路を
もつた第３トランジスタを有し、この第３トラン
ジスタのベースは、第１トランジスタのコレクタ
−エミツタ路と該第３トランジスタのコレクタ−
エミツタ路の間の第３の点に接続され、第２回路
は第４抵抗を有し、この第４抵抗は、第２トラン
ジスタのコレクタ−エミツタ路と第２電源との間
に接続された特許請求の範囲第１項記載の電流安
定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8300499 | 1983-02-10 | ||
| NL8300499A NL8300499A (nl) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | Stroomstabilisatieschakeling. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59149407A JPS59149407A (ja) | 1984-08-27 |
| JPH053763B2 true JPH053763B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=19841391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59019539A Granted JPS59149407A (ja) | 1983-02-10 | 1984-02-07 | 電流安定装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4554503A (ja) |
| EP (1) | EP0116995B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59149407A (ja) |
| BR (1) | BR8400510A (ja) |
| CA (1) | CA1216329A (ja) |
| DE (1) | DE3467052D1 (ja) |
| ES (1) | ES8500468A1 (ja) |
| HK (1) | HK34288A (ja) |
| NL (1) | NL8300499A (ja) |
| SG (1) | SG10288G (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4843302A (en) * | 1988-05-02 | 1989-06-27 | Linear Technology | Non-linear temperature generator circuit |
| JPH03179514A (ja) * | 1989-11-02 | 1991-08-05 | Toshiba Corp | 定電圧回路 |
| US5206581A (en) * | 1989-11-02 | 1993-04-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Constant voltage circuit |
| DE10239813B4 (de) * | 2002-08-29 | 2005-09-29 | Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale | Elektronische Schaltung mit verbesserter Stromstabilisierung |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4854460A (ja) * | 1971-11-11 | 1973-07-31 | ||
| US3781648A (en) * | 1973-01-10 | 1973-12-25 | Fairchild Camera Instr Co | Temperature compensated voltage regulator having beta compensating means |
| NL7307378A (ja) * | 1973-05-28 | 1974-12-02 | ||
| US4063149A (en) * | 1975-02-24 | 1977-12-13 | Rca Corporation | Current regulating circuits |
| FR2454651A1 (fr) * | 1979-04-20 | 1980-11-14 | Radiotechnique Compelec | Generateur de tension constante pour circuits integres |
| JPS56147212A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-16 | Fujitsu Ltd | Integrated circuit for generation of reference voltage |
| US4362984A (en) * | 1981-03-16 | 1982-12-07 | Texas Instruments Incorporated | Circuit to correct non-linear terms in bandgap voltage references |
-
1983
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1984
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