JPH0786843A - 増幅回路 - Google Patents

増幅回路

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JPH0786843A
JPH0786843A JP5248754A JP24875493A JPH0786843A JP H0786843 A JPH0786843 A JP H0786843A JP 5248754 A JP5248754 A JP 5248754A JP 24875493 A JP24875493 A JP 24875493A JP H0786843 A JPH0786843 A JP H0786843A
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JP
Japan
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transistor
resistor
coupled
voltage
emitter
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Application number
JP5248754A
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English (en)
Inventor
Osamu Hosoi
修 細井
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Tektronix Japan Ltd
Original Assignee
Sony Tektronix Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 演算増幅器の出力側に出力電流を増やすトラ
ンジスタ回路を負荷した増幅回路において、このトラン
ジスタ回路のバイアス電流を安定化させる。 【構成】 トランジスタ26の温度変化によるVBEの変
化を、抵抗28及び34の両端の電圧変化として差動増
幅器54が検出する。この検出電圧をトランジスタ44
のベースに帰還して、トランジスタ26のVBEの変化を
補償する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、温度に影響されること
なくバイアスを安定化した増幅回路に関する。
【0002】
【従来の技術】演算(オペレーショナル)増幅器は、種
々の電子回路に用いられており、利得1の緩衝増幅器も
簡単に実現でき、非常に有効な回路である。演算増幅器
を用いた増幅回路において、出力電流を多く流す必要が
ある場合、演算増幅器の出力端にバイポーラ・トランジ
スタの回路を追加する。
【0003】このような増幅回路の従来例を図3に示
す。図3において、演算増幅器10は、その非反転入力
端に入力端子12からの入力信号を受ける。また、演算
増幅器10の出力端は、ダイオード14及び抵抗16を
介して正電圧源端子18に結合すると共に、ダイオード
20及び抵抗22を介して負電圧源端子24に結合す
る。NPNトランジスタ26は、コレクタが正電圧源端
子18に結合し、ベースがダイオード14及び抵抗16
の共通接続点に結合し、エミッタが抵抗28を介して出
力端子30に結合する。この出力端子30は、演算増幅
器10の反転入力端に結合する。トランジスタ26と導
電型の異なるPNPトランジスタ32は、コレクタが負
電圧源端子24に結合し、ベースがダイオード20及び
抵抗22の共通接続点に結合し、エミッタが抵抗34を
介して出力端子30に結合する。かかる増幅回路は、演
算増幅器10の反転入力端及び出力端子30が結合して
いるため、利得1の非反転増幅器、即ち、緩衝増幅器で
ある。
【0004】ところで、トランジスタの接合温度が上昇
すると、コレクタ・ベース間の漏れ電流ICBO が増大
し、ベース・エミッタ間電圧VBEが低下して、コレクタ
電流が増加する。このコレクタ電流の増加により、コレ
クタ損失も増加する。この際、トランジスタが発熱する
ので、放熱を効率よくできないと、トランジスタの接合
温度が累積的に上昇して、トランジスタを破壊してしま
うかもしれない。また、破壊にはいたらなくても、温度
変化により電流が変化してしまうと、増幅回路全体の特
性が温度に影響されることになる。そこで、バイアス電
流を温度に依存しないように補償することが必要にな
る。
【0005】図3の増幅回路においては、トランジスタ
26のVBEの変化をダイオード14により補償し、トラ
ンジスタ32のVBEの変化をダイオード20により補償
している。これは、ダイオードも、トランジスタと同様
に、温度上昇により、同じ電流に対する電位差が減少す
るという特性を利用している。
【0006】図3の増幅回路のトランジスタ26及び3
2を、図4に示す如く、ダーリントン接続のトランジス
タ26A、26B及び32A、32Bに置き換えること
もしばしばある。なお、図4において、図3と同じ素子
は同じ参照番号で示す。図4の場合、トランジスタ26
A及び26Bの温度特性を補償するために2個のダイオ
ード14A及び14Bを用い、トランジスタ32A及び
32Bの温度特性を補償するために2個のダイオード2
0A及び20Bを用いる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図3及び図4の増幅回
路では、トランジスタの温度特性の補償にダイオードを
用いているが、トランジスタとダイオードとでは、その
温度特性に若干の相違があり、温度の影響を完全には補
償できない。このため、補償用のダイオードの代わり
に、ベース及びコレクタを接続したトランジスタを用い
る方法もある。この方法は、図3の増幅回路においてあ
る程度利用可能である。
【0008】しかし、ダイオードとして用いるトランジ
スタと、トランジスタ26A、26B、32A、32B
との特性が完全に一致しない。また、図4の増幅回路で
は、2個のトランジスタで構成されるダーリントン接続
を用いると共に、ダイオードを2個ずつ用いている。よ
って、トランジスタをダイオード接続にしても、ダイオ
ードとしての電圧とダーリントン接続のトランジスタの
VBEとの誤差が累積して、トランジスタ26A、26
B、32A、32Bにバイアス電流が全く流れなくなっ
たり、これらトランジスタが導通状態のままになるとい
うことが生じる場合がある。
【0009】また、図3及び図4の増幅回路において、
抵抗28(又は34)は、トランジスタ26(又は3
2)のICBO の増大を補償している。しかし、出力端子
30から大電流の出力信号を取り出したいときには、こ
れら抵抗の値を小さくせざるを得ず、ICBO に対する補
償の効果が小さくなってしまう。また、これら増幅回路
においては、バイアス電流をある程度大きくしないと、
ゼロクロス歪みをなくすことができない。バイアス電流
を大きくすることにより、温度変化によるバイアスの変
化も大きくなってしまう。
【0010】したがって、本発明の目的は、バイアス電
流を安定化させる際に、トランジスタのVBEとダイオー
ド電圧との相殺による温度補償の上述の欠点を克服した
増幅回路の提供にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願の第1発明の増幅回
路は、非反転入力端に入力信号を受け、出力端が第1抵
抗を介して第1電圧源に結合された演算増幅器と;コレ
クタが第2抵抗を介して演算増幅器の出力端に結合さ
れ、エミッタが第3抵抗を介して第2電圧源に結合され
た第1トランジスタと;ベースがこの第1トランジスタ
のコレクタに結合し、第1トランジスタと導電型の異な
る第2トランジスタと;ベースが演算増幅器の出力端に
結合し、エミッタが第4抵抗を介して第2トランジスタ
のエミッタに結合され、第1トランジスタと導電型の等
しい第3トランジスタと;第2及び第3トランジスタの
エミッタ間の電圧差を検出し、この電圧差に応じた電圧
を第1トランジスタのベースに供給する差動増幅器とを
具え、第4抵抗より出力信号を得ると共に、この出力信
号を演算増幅器の反転入力端に供給している。
【0012】また、本願の第2発明の増幅回路は、非反
転入力端に入力信号を受ける演算増幅器と;コレクタが
第1抵抗を介して演算増幅器の出力端に結合され、エミ
ッタが第2抵抗を介して第1電圧源に結合された第1ト
ランジスタと;コレクタが第3抵抗を介して演算増幅器
の出力端に結合され、エミッタが第4抵抗を介して第2
電圧源に結合され、第1トランジスタと導電型の異なる
第2トランジスタと;ベースが第1トランジスタのコレ
クタに結合し、第1トランジスタと導電型の異なる第3
トランジスタと;ベースが第2トランジスタのコレクタ
に結合し、エミッタが第5抵抗及び第6抵抗の直列回路
を介して第3トランジスタのエミッタに結合し、第1ト
ランジスタと導電型の等しい第4トランジスタと;第3
トランジスタのエミッタ及び第5及び第6抵抗の共通接
続点の間の電圧差を検出し、この電圧差に応じた電圧を
第2トランジスタのベースに供給する第1差動増幅器
と;第4トランジスタのエミッタ及び第5及び第6抵抗
の共通接続点の間の電圧差を検出し、この電圧差に応じ
た電圧を第1トランジスタのベースに供給する第2差動
増幅器とを具え、第5及び第6抵抗の共通接続点より出
力信号を得ると共に、この出力信号を演算増幅器の反転
入力端に供給している。なお、第1発明及び第2発明と
では、順序数の付いた構成要素が一致しない点に留意さ
れたい。
【0013】
【実施例】図1は、本発明の好適な第1実施例の回路図
である。演算増幅器10は、その非反転入力端に入力端
子12からの入力信号を受ける。また、演算増幅器10
の出力端は、抵抗40を介して負電圧源端子24に結合
すると共に、抵抗42を介してPNPトランジスタ44
のコレクタに結合する。トランジスタ44のエミッタ
は、可変抵抗器46を介して正電圧源端子18に結合す
る。トランジスタ44と導電型の異なるNPNトランジ
スタ26のベースは、トランジスタ44のコレクタに結
合し、そのコレクタは、正電圧源端子18に結合する。
トランジスタ44と導電型の等しいPNPトランジスタ
32のベースは、演算増幅器10の出力端に結合し、そ
のコレクタは、負電圧源端子24に結合し、そのエミッ
タは、抵抗34及び28を介してトランジスタ26のエ
ミッタに結合する。
【0014】演算増幅器48の非反転入力端は、トラン
ジスタ26のエミッタに結合し、その反転入力端は、抵
抗50を介してトランジスタ32のエミッタに結合す
る。抵抗器52を演算増幅器48の反転入力端及び出力
端間に挿入し、演算増幅器48の出力端をトランジスタ
44のベースに結合する。演算増幅器48、抵抗50及
び52は、利得がR52/R50で(R52:抵抗52
の値、R50:抵抗50の値)、トランジスタ26及び
32のエミッタ間の差電圧を検出してトランジスタ44
のベースに供給する差動増幅器54である。抵抗28及
び34の共通接続点は、出力端子30及び演算増幅器1
0の反転入力端に結合する。
【0015】次に、図1の実施例の動作を説明する。温
度上昇により、トランジスタ26及びトランジスタ32
のICBO が増加し、トランジスタ26のエミッタからト
ランジスタ32のコレクタに向かって流れる電流が増加
すると、抵抗28及び34の電圧降下も増える。差動増
幅器54がこの増えた電圧降下を検出し、その出力電圧
が上昇すると、トランジスタ44のベース電圧も上昇す
る。よって、抵抗42に流れる電流が減少し、この抵抗
42の電圧降下も下がる。すると、トランジスタ26の
ベース電圧が低下し、トランジスタ26に流れる電流、
即ち、抵抗28に流れる電流も減少する。したがって、
バイアス電流が安定化する。温度が低下した場合は、上
述の増加(上昇)及び減少(低下)が逆になった動作を
行い、バイアス電流を安定化する。すなわち、本発明で
は、バイアス電流を安定化させるのに、バイアス電流そ
のものを検出し、帰還を行っている。なお、抵抗46を
可変させて、バイアス電流の調整を行う。
【0016】図2は、本発明の第2実施例の回路図であ
る。図1と同じ素子は、同じ参照番号で示し、相違点の
みを説明する。演算増幅器10の出力端と負電圧源端子
24との間に、抵抗56、NPNトランジスタ58及び
抵抗60を挿入し、トランジスタ32のベースをトラン
ジスタ60のコレクタに接続する。抵抗64、66及び
演算増幅器62で構成する差動増幅器68は、抵抗28
の両端間の電圧差を検出し、トランジスタ60のベース
電圧を制御する。抵抗70、72及び演算増幅器74で
構成する差動増幅器76は、抵抗34の両端間の電圧差
を検出し、トランジスタ44のベース電圧を制御する。
【0017】図2の増幅回路では、抵抗28を流れる電
流、即ち、トランジスタ26のエミッタ電流を差動増幅
器68が検出して、トランジスタ32のVBEを制御し
て、抵抗34に流れる電流を制御する。同様に、抵抗3
4を流れる電流、即ち、トランジスタ32のエミッタ電
流を差動増幅器76が検出して、トランジスタ26のV
BEを制御して、抵抗28に流れる電流を制御する。この
ように、図2の増幅回路では交差的に制御しているが、
図2の上半分と下半分を対称に構成しているため、図1
の場合と同様にバイアス電流を安定化できる。また、出
力端子30から負荷に高電流を取り出そうとして、抵抗
28の電圧降下が増えても、トランジスタ26のVBEで
はなくトランジスタ32のVBEを制御するので、抵抗2
8に流れる電流を減らすことがない。同様に、負荷から
出力端子30に流れ込む電流が増えて、抵抗34の電圧
降下が増えても、トランジスタ32のVBEではなくトラ
ンジスタ26のVBEを制御するので、抵抗34を流れる
電流を減らすことがない。すなわち、図2の増幅回路
は、無負荷時のバイアス電流を安定させながら、図1の
増幅回路よりも、大きな出力電流が得られる。
【0018】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、バイアス
電流そのものを検出して、この検出結果を帰還してバイ
アス電流を安定化させるので、従来のように温度特性の
類似した素子の相殺による場合よりも、バイアス電流を
より一層安定化できる。また、最終段のトランジスタ2
6、32をダーリントン構成に変更しても、他の回路構
成を変更することなくバイアス電流を安定化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の増幅回路の第1実施例の回路図であ
る。
【図2】本発明の増幅回路の第2実施例の回路図であ
る。
【図3】従来の増幅回路の回路図である。
【図4】従来の他の増幅回路の回路図である。
【符号の説明】
10 演算増幅器 12 入力端子 26、32、44、58 トランジスタ 30 出力端子 54 差動増幅器 68 第1差動増幅器 72 第2差動増幅器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非反転入力端に入力信号を受け、出力端
    が第1抵抗を介して第1電圧源に結合された演算増幅器
    と、 コレクタが第2抵抗を介して上記演算増幅器の出力端に
    結合され、エミッタが第3抵抗を介して第2電圧源に結
    合された第1トランジスタと、 ベースが上記第1トランジスタのコレクタに結合し、上
    記第1トランジスタと導電型の異なる第2トランジスタ
    と、 ベースが上記演算増幅器の出力端に結合し、エミッタが
    第4抵抗を介して上記第2トランジスタのエミッタに結
    合され、上記第1トランジスタと導電型の等しい第3ト
    ランジスタと、 上記第2及び第3トランジスタのエミッタ間の電圧差を
    検出し、該電圧差に応じた電圧を上記第1トランジスタ
    のベースに供給する差動増幅器とを具え、上記第4抵抗
    より出力信号を得ると共に、該出力信号を上記演算増幅
    器の反転入力端に供給する増幅回路。
  2. 【請求項2】 非反転入力端に入力信号を受ける演算増
    幅器と、 コレクタが第1抵抗を介して上記演算増幅器の出力端に
    結合され、エミッタが第2抵抗を介して第1電圧源に結
    合された第1トランジスタと、 コレクタが第3抵抗を介して上記演算増幅器の出力端に
    結合され、エミッタが第4抵抗を介して第2電圧源に結
    合され、上記第1トランジスタと導電型の異なる第2ト
    ランジスタと、 ベースが上記第1トランジスタのコレクタに結合し、上
    記第1トランジスタと導電型の異なる第3トランジスタ
    と、 ベースが上記第2トランジスタのコレクタに結合し、エ
    ミッタが第5抵抗及び第6抵抗の直列回路を介して上記
    第3トランジスタのエミッタに結合し、上記第1トラン
    ジスタと導電型の等しい第4トランジスタと、 上記第3トランジスタのエミッタ及び上記第5及び第6
    抵抗の共通接続点の間の電圧差を検出し、該電圧差に応
    じた電圧を上記第2トランジスタのベースに供給する第
    1差動増幅器と、 上記第4トランジスタのエミッタ及び上記第5及び第6
    抵抗の共通接続点の間の電圧差を検出し、該電圧差に応
    じた電圧を上記第1トランジスタのベースに供給する第
    2差動増幅器とを具え、上記第5及び第6抵抗の共通接
    続点より出力信号を得ると共に、該出力信号を上記演算
    増幅器の反転入力端に供給する増幅回路。
JP5248754A 1993-09-09 1993-09-09 増幅回路 Pending JPH0786843A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009194869A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Systec:Kk 静電誘導トランジスタを用いたパワーアンプ回路のバイアス電流設定回路
EP2738642A1 (en) * 2012-12-03 2014-06-04 Samsung Electronics Co., Ltd Method of sensing connection of usb device in power save mode and image forming apparatus for performing the same
JP2023000093A (ja) * 2021-06-17 2023-01-04 株式会社日立ハイテク 高電圧増幅器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009194869A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Systec:Kk 静電誘導トランジスタを用いたパワーアンプ回路のバイアス電流設定回路
EP2738642A1 (en) * 2012-12-03 2014-06-04 Samsung Electronics Co., Ltd Method of sensing connection of usb device in power save mode and image forming apparatus for performing the same
KR20140071189A (ko) * 2012-12-03 2014-06-11 삼성전자주식회사 절전모드시의 usb 디바이스의 접속 감지 방법 및 이를 수행하기 위한 화상형성장치
US8928907B2 (en) 2012-12-03 2015-01-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of sensing connection of USB device in power save mode and image forming apparatus for performing the same
US9696783B2 (en) 2012-12-03 2017-07-04 S-Printing Solution Co., Ltd. Method of sensing connection of USB device in power save mode and image forming apparatus for performing the same
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