JPH067379Y2 - 基準電圧源回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、１Ｖ以下の基準電圧を発生する基準電圧源回
路であって、温度依存性が少なく、低電圧源で作動する
ものである。

〔従来技術〕

第３図は、従来の基準電圧源回路で、バンドギャップ基
準電圧回路が用いられている。この回路は、トランジス
タQ₂₀,Q₂₁,Q₂₂、抵抗R₁₀,R₁₁,R₁₂から構成され、且つ、
定電流回路５が必要である。出力端子６から温度係数を
持たない基準電圧を取り出すことができる。

定電流回路５から電流Ｉ_０を抵抗Ｒ₁₀を介してトランジ
スタＱ₂₀に流し込んで、トランジスタＱ₂₁をバイアス
し、トランジスタＱ₂₁のベース・エミッタ間電圧Ｖ_BEと
抵抗Ｒ₁₂の端子間電圧によってトランジスタＱ₂₂をバイ
アスして、抵抗Ｒ₁₁の端子間電圧とトランジスタＱ₂₂の
ベース・エミッタ間電圧の和によって基準電圧を得てい
る。

トランジスタＱ₂₂のベース・エミッタ間電圧の温度係数
は、約−2,3ｍＶ／℃であって、抵抗Ｒ₁₁の値を適当な
値に調整すると、全体の温度係数を零にすることができ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

第３図の基準電圧源回路では、抵抗Ｒ₁₁によりトランジ
スタＱ₂₂のベース・エミッタ間電圧の温度係数を相殺し
て温度係数を零とするものであり、出力端子６からは、
約1.2Ｖの電圧が出力される。従って、１Ｖ以下の基準
電圧を得ようとすると、端子６と接地間に分圧抵抗を挿
入して所定の電位の電圧を得ねばならないが、その分圧
抵抗の温度係数の因子が出力電圧に作用する為に、１Ｖ
以下では良い温度特性の出力電圧を得られない欠点があ
る。

又、電源電圧が１Ｖである場合には、１Ｖ以下の温度特
性の良好な基準電圧を得るのは困難である。

本考案は、上述の如き課題を解消しようとするもので、
その主な目的は、１Ｖ以下の基準電圧源であって、温度
依存性の少ない基準電圧を得る基準電圧源回路を提供す
るものである。

〔課題を解決する為の手段〕

本考案の基準電圧源回路は、直列接続された第１と第２
の抵抗に互いに反対の温度特性を有する電流を供給し
て、その端子間電圧を発生させて温度特性を相殺するも
のである。

〔作用〕

第１図の実施例を説明すれば、定電流回路１で得られる
定電流を電流ミラー回路３のトランジスタＱ_８を介し
て、抵抗Ｒ_２に供給して、抵抗Ｒ_２の端子間に正の温度
特性を有する電圧を発生させ、抵抗Ｒ_２の他端と接地間
に接続された抵抗Ｒ_３に負の温度特性を持つ電圧を発生
させることによって、抵抗Ｒ_２，Ｒ_３の端子間から温度
特性が零の基準電圧を得るものである。

〔実施例〕

第１図は、本考案の一実施例の回路図である。１は定電
流回路であって、電流ミラー回路２を形成するトランジ
スタＱ_１乃至Ｑ_３とトランジスタＱ_２のエミッタに抵抗
Ｒ_１が接続され、ダイオード接続されたトランジスタＱ
_１にトランジスタＱ_４のコレクタが接続され、トランジ
スタＱ_２にトランジスタＱ_５のベース・コレクタが接続
されて形成される。トランジスタＱ_３のコレクタは、ト
ランジスタＱ_６のベース・コレクタに接続される。トラ
ンジスタＱ_６は、トランジスタＱ_７乃至Ｑ_９とによって
電流ミラー回路３を形成する。トランジスタＱ_７のコレ
クタがトランジスタＱ₁₀のコレクタ・ベースに接続さ
れ、Ｑ_８のコレクタは、抵抗Ｒ_２に接続され、抵抗Ｒ_２
の他端がトランジスタＱ₁₁のコレクタに接続される。ト
ランジスタＱ_９のコレクタは、抵抗Ｒ_４とトランジスタ
Ｑ₁₂のベース・コレクタに接続され、抵抗Ｒ_４の他端
は、トランジスタＱ₁₁のコレクタと抵抗Ｒ_３の一端に接
続されてその他端が接地される。トランジスタＱ_８と抵
抗Ｒ_２との接続点が出力端子６に接続される。

定電流回路１で定電流Ｉ_１が作られ、トランジスタＱ_３
によって電流ミラー回路３からミラー電流Ｉ_１を引き込
む。定電流Ｉ_１が電流ミラー回路３のトランジスタＱ_６
のコレクタから引き込まれるので、電流ミラー回路３の
出力段のトランジスタＱ_７乃至Ｑ_９のコレクタからミラ
ー電流としてＩ_１の電流が流れる。又、トランジスタＱ
_１１のコレクタ電流としてＩ_１の電流が流れる。

電流Ｉ_１は、トランジスタＱ_１，Ｑ_２のベース・エミッ
タ間電圧の電位差によって得られる電圧ΔＶ_BEを抵抗Ｒ
_１によって除した値であって次式のとおりである。

Ｉ_１＝ΔＶ_BE／Ｒ_１ ＝Ｖ_Ｔｌ_ｎ（ｎ）．Ｒ_１……(1) （但し、Ｖ_Ｔは熱電圧、ｎはトランジスタＱ_１とＱ_２の
エミッタ面積比） (1)式は、よく知られるように正の温度特性を有してい
る。電流Ｉ_１は、電流ミラー回路４を介して抵抗Ｒ_２に
流し込まれるので、抵抗Ｒ_２の端子間電圧Ｖ_１は、次式
のようになる。

Ｖ_１＝Ｉ_１・Ｒ_２ ＝ΔＶ_BE・Ｒ_２／Ｒ_１……(2) 一方、トランジスタＱ₁₂のベース・エミッタ間電圧Ｖ
_BE12を抵抗Ｒ_３，Ｒ_４で分圧した電圧Ｖ_２が得られる。

Ｖ_２＝Ｖ_BE12・Ｒ_３／（Ｒ_３＋Ｒ_４）……(3) この電圧Ｖ_２は、負の温度特性を有する。これらの電圧
Ｖ_１，Ｖ_２を加算すると、定電圧Ｖ_３が得られる。

Ｖ_３＝Ｖ_１＋Ｖ_２ ＝ΔＶ_BE・Ｒ_２／Ｒ_１ ＋Ｖ_BE12・Ｒ_３／（Ｒ_３＋Ｒ_４）……(4) 従って、直列に接続された抵抗Ｒ_２とＲ_３の端子間電圧
Ｖ_１，Ｖ_２の温度特性が互いに相殺されて零となるよう
に抵抗値を設定すればよい。出力端子６から温度特性が
零の基準電圧Ｖ_３を容易に造り得る。無論、任意の温度
係数を有する基準電圧を得ることも可能である。

又、トランジスタＱ_８から定電流Ｉ_１を流し込み、トラ
ンジスタＱ₁₁によってコレクタ電流Ｉ_１が、引き込まれ
ているので、抵抗Ｒ_３には電流が流れ込まない為に、安
定した基準電圧を得ることができる。

第２図は他の実施例であって、抵抗Ｒ_３，Ｒ_４との接続
点と抵抗Ｒ_２とトランジスタＱ₁₁のコレクタとの接続点
との間にバッファ回路Ａ_１を接続したものであり、この
回路によって温度依存性の小さい低電圧が得られる。

〔効果〕

本考案の基準電圧源回路は、１Ｖ以下の任意のレベルの
温度依存性の少ない基準電圧を自由に設定できる利点を
有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本考案に係る基準電圧源回路の一実施例を示
す回路図、第２図は、本考案に係る基準電圧源回路の他
の実施例を示す回路図、第３図は、従来の基準電圧源回
路の一例を示す回路図である。 １：定電流回路、２乃至４：電流ミラー回路、６：出力
端子、Ａ_１：バッファ回路、Ｑ_１乃至Ｑ₁₂：トランジス
タ．

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】正の温度特性を有する定電流を得る定電流
   回路と、該定電流回路に接続されており、その定電流と
   同じ電流を得るための第１の電流ミラー回路と、第１の
   電流ミラー回路に接続された第２の電流ミラー回路から
   なり、第１の電流ミラー回路は出力段の第１乃至第３の
   トランジスタを具え、該第１のトランジスタのコレクタ
   が第２の電流ミラー回路の入力段の第４のトランジスタ
   のコレクタに接続され、第２の電流ミラー回路の出力段
   の第５のトランジスタのコレクタと該第２のトランジス
   タのコレクタ間に第１の抵抗が接続され、該第３のトラ
   ンジスタのコレクタとダイオード接続された第６のトラ
   ンジスタのコレクタが接続され、第６のトランジスタの
   コレクタは直列接続された第２と第３の抵抗を介して接
   地され、第２と第３の抵抗の接続点と該第５のトランジ
   スタのコレクタが接続され、該第２のトランジスタと第
   １の抵抗の接続点から基準電圧を得ることを特徴とする
   基準電圧源回路。
2. 【請求項２】前記第２と第３の抵抗の接続点と該第５の
   トランジスタのコレクタ間は、バッファ回路を介して接
   続されていることを特徴とする基準電圧源回路。