JPS5897715A - 基準電圧発生回路 - Google Patents
基準電圧発生回路Info
- Publication number
- JPS5897715A JPS5897715A JP19826081A JP19826081A JPS5897715A JP S5897715 A JPS5897715 A JP S5897715A JP 19826081 A JP19826081 A JP 19826081A JP 19826081 A JP19826081 A JP 19826081A JP S5897715 A JPS5897715 A JP S5897715A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistors
- collector
- series
- reference voltage
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
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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】
この発明は基準電圧発生回路に関するものである。
従来、この種の回路として第１図に示すものがあった。
開−において、（１）は電源端子、（２）は定電流回路
、（３）は出力端子、（４）はダイオード、（６）はツ
ェナーダイオード、（６）は接地である。
、（３）は出力端子、（４）はダイオード、（６）はツ
ェナーダイオード、（６）は接地である。
上記構成において、電源端子（１）に電源電圧Ｔｏ。
が印加されると、定電流回路（２）を通じてダイオード
（４）およびツェナーダイオード（５）に一定電流が供
給され、ダイオード（４）の順方向電圧Ｖνとツェナー
ダイオード（６〕の逆方向電圧７厘の和、つま’！Ｊ
ｖｙ＋ｖ厘の電圧が基準電圧の出力端子（３）に生起す
る。ダイオード（４）の順方向を圧ｖ１は−１，８Ｉｌ
ｌｖ／ＩＣ程度のまたツェナーダイオード（５）の逆方
向電ＥＥＶ厘は＋３飄ｖＡ程度の温度依存特性をもつの
で、Ｖν＋Ｖ、の電圧の温度依存特性は−１，８ｍＶ／
ｌ ＋ ３ ｍｖ／’Ｃ＝ａ＋１．２ ｍＶ／’Ｃ程度
の値に安定化を図ることができ、一般に基準電圧の発生
の用に広く使用されている。
（４）およびツェナーダイオード（５）に一定電流が供
給され、ダイオード（４）の順方向電圧Ｖνとツェナー
ダイオード（６〕の逆方向電圧７厘の和、つま’！Ｊ
ｖｙ＋ｖ厘の電圧が基準電圧の出力端子（３）に生起す
る。ダイオード（４）の順方向を圧ｖ１は−１，８Ｉｌ
ｌｖ／ＩＣ程度のまたツェナーダイオード（５）の逆方
向電ＥＥＶ厘は＋３飄ｖＡ程度の温度依存特性をもつの
で、Ｖν＋Ｖ、の電圧の温度依存特性は−１，８ｍＶ／
ｌ ＋ ３ ｍｖ／’Ｃ＝ａ＋１．２ ｍＶ／’Ｃ程度
の値に安定化を図ることができ、一般に基準電圧の発生
の用に広く使用されている。
しかしながら、上記構成の基準電圧発生回路は温度係数
が＋１．２ｍＶ／ＩＣ程度で、それ以下の値を求めるこ
とは困難であシ、また基準電圧発生のためには上記ｔｌ
ｌＥ値Ｖ、 ＋ Ｖ、以上の比較的大白い電圧を印加し
なければならないという欠点があった。
が＋１．２ｍＶ／ＩＣ程度で、それ以下の値を求めるこ
とは困難であシ、また基準電圧発生のためには上記ｔｌ
ｌＥ値Ｖ、 ＋ Ｖ、以上の比較的大白い電圧を印加し
なければならないという欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除失するた
めになされたもので、電流増幅率の低い横方向ＰＮＰ
）ランジスタと電流増幅率の高いＮＰＩ）ランジスタと
を組み合せることによ）、簡単に温度特性の良い基準ｆ
ｔ田発生回路を提供することを目的としている。
めになされたもので、電流増幅率の低い横方向ＰＮＰ
）ランジスタと電流増幅率の高いＮＰＩ）ランジスタと
を組み合せることによ）、簡単に温度特性の良い基準ｆ
ｔ田発生回路を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。
。
第２図はこの発明に係る基準に圧発生回路の一例を示す
もので、第１図と同一部所には同一符号を付して説明を
省略する。
もので、第１図と同一部所には同一符号を付して説明を
省略する。
同図において、（７）〜（９）はそれぞれコレクタとベ
ースが短絡された６個の横方向ＰＮＰ）ランジスタであ
）、互に直列接続されて第１の直列体を構成している。
ースが短絡された６個の横方向ＰＮＰ）ランジスタであ
）、互に直列接続されて第１の直列体を構成している。
αＬ （１１）はそれぞれコレクタとベースが短絡され
た２ｍｌの１ｊＰＮ）ランジスタ、（ロ）は抵抗体であ
）、互に直列接続されて第２の直列体を構成してお）、
これは上記第１の直列体に並列接続されている。上記Ｎ
Ｐｌｉ）ランジスタα東（ロ）と横方向ｐＮＰ）ランジ
スタ（７）〜（９）との数の差は、順方向の電圧差を生
じさせる点で少なくとも１つであればよい、上記Ｙラン
ジス＃（ロ）のエミツＪｌト抵抗体（ロ）の接続点に出
力端子（３）が接続されている。
た２ｍｌの１ｊＰＮ）ランジスタ、（ロ）は抵抗体であ
）、互に直列接続されて第２の直列体を構成してお）、
これは上記第１の直列体に並列接続されている。上記Ｎ
Ｐｌｉ）ランジスタα東（ロ）と横方向ｐＮＰ）ランジ
スタ（７）〜（９）との数の差は、順方向の電圧差を生
じさせる点で少なくとも１つであればよい、上記Ｙラン
ジス＃（ロ）のエミツＪｌト抵抗体（ロ）の接続点に出
力端子（３）が接続されている。
上記横方向ＰＮＰ ）ランジスタ（７）〜（−）は第３
図に示スように、ＩＢＭ）ランジスタ（６）、（ロ）の
ベース拡散と同時にコレクタ・エミッタ接合が形成され
たもので、ベースが濃度勾配のないＮ−エビタキシャμ
層となるため、電流増幅率ｈＦｌがＨ’ｌ’Ｍトランジ
ス＃（至）、（ロ）に比べて１桁以上低い値になってい
る。
図に示スように、ＩＢＭ）ランジスタ（６）、（ロ）の
ベース拡散と同時にコレクタ・エミッタ接合が形成され
たもので、ベースが濃度勾配のないＮ−エビタキシャμ
層となるため、電流増幅率ｈＦｌがＨ’ｌ’Ｍトランジ
ス＃（至）、（ロ）に比べて１桁以上低い値になってい
る。
上記構成において、電源端子（１）に電源電圧＋Ｔｏ。
電圧が印加されると、定電流回路（２）を通じて、バイ
アス電流が横方向ＰＩＰ ）ランジス＃（？）〜（■）
を直列接続したものと、１ｉＰＮｌ−’）ンジＸ＃に）
、（ロ）および抵抗体（ロ）を直列に接続したものとに
それぞれ供給され、上記ＭＩＰＮトランジスタ（ロ）の
エミッタと上記抵抗体（ロ）との間の出力端子（３）か
ら基準電圧が取り出される。ここで、一般にトランジス
タのコレクタ・ベースを短絡して得られるダイオードの
順方向電圧ｖＢｍの温度特性は、同一接合面積なら、ペ
ース電流工１が大きい程、すなわち、ベースの電流密度
が大白い程温度係数が小さくなる。したがって横方向Ｐ
ＩＰ ）ランジスタ（γ）〜（９）の電流増幅率ｈｙＩ
ＡがＮＰＩトランジス峠…Ｑモ畔比べ１桁以上低いこと
からして、ベース電流がＩＰＮ ）ランジスタよ〕１桁
以上大きい横方向ＰＮＰ）ランジスタ（７）〜（９）の
各コレクタ・ベースを短絡して得たダイオードの小さい
温度係数と、ベース電流ノ小すいＮｐＨ）ランジスタｕ
Ｌ（ロ）の各コレクタ・ベースを短絡して得たダイオー
ドの大きい温度係数との差の利用によシ、温度依存性の
小さい基準電圧を発生させることができる。
アス電流が横方向ＰＩＰ ）ランジス＃（？）〜（■）
を直列接続したものと、１ｉＰＮｌ−’）ンジＸ＃に）
、（ロ）および抵抗体（ロ）を直列に接続したものとに
それぞれ供給され、上記ＭＩＰＮトランジスタ（ロ）の
エミッタと上記抵抗体（ロ）との間の出力端子（３）か
ら基準電圧が取り出される。ここで、一般にトランジス
タのコレクタ・ベースを短絡して得られるダイオードの
順方向電圧ｖＢｍの温度特性は、同一接合面積なら、ペ
ース電流工１が大きい程、すなわち、ベースの電流密度
が大白い程温度係数が小さくなる。したがって横方向Ｐ
ＩＰ ）ランジスタ（γ）〜（９）の電流増幅率ｈｙＩ
ＡがＮＰＩトランジス峠…Ｑモ畔比べ１桁以上低いこと
からして、ベース電流がＩＰＮ ）ランジスタよ〕１桁
以上大きい横方向ＰＮＰ）ランジスタ（７）〜（９）の
各コレクタ・ベースを短絡して得たダイオードの小さい
温度係数と、ベース電流ノ小すいＮｐＨ）ランジスタｕ
Ｌ（ロ）の各コレクタ・ベースを短絡して得たダイオー
ドの大きい温度係数との差の利用によシ、温度依存性の
小さい基準電圧を発生させることができる。
第２図のものにおける１つの実測例として、横方向ＰＮ
Ｐ）ランジスタ（７）〜（９）でそれぞれ構成したダイ
オードの順方向電圧７１ｍの温度係数ｍ五を−１，８ｒ
ｎＶ／Ｃ１Ｍ Ｐ Ｎ ） ５ ｙ シｘ １９４１％
”Ｃソｈソれ構成したダイオードの順方向電圧ｖ１にの
温度係数ｍ２を、−２，５膳ｖ／’Ｃとすると、出力端
子（３）での温度係数ｍは ｇ ＝ ３ ｙｌ １−２ ｍ２ ＝ ５Ｘ（−１，８ｍＶ／Ｃ）−２（−２，５ｍＶ／’
Ｃ）＝ｘ −５，４ｍＶ／’Ｃ＋ ５臘■／℃−−０
，４ｒｎＶ／Ｃ となシ、非常に温度変化の少ない基準電圧発生回路を得
られることがわさる。しか１とれは接合面積を大きくす
ることなく、横方向ＰＩＰ ）ランジスタ（γ）〜（９
）とＮｌ’ｌｒ）ランジスタ（至）、（ロ）で１桁以上
も電流増幅率ｈν１の興なる屯のを、同一拡散工程で簡
単に製作することができる。
Ｐ）ランジスタ（７）〜（９）でそれぞれ構成したダイ
オードの順方向電圧７１ｍの温度係数ｍ五を−１，８ｒ
ｎＶ／Ｃ１Ｍ Ｐ Ｎ ） ５ ｙ シｘ １９４１％
”Ｃソｈソれ構成したダイオードの順方向電圧ｖ１にの
温度係数ｍ２を、−２，５膳ｖ／’Ｃとすると、出力端
子（３）での温度係数ｍは ｇ ＝ ３ ｙｌ １−２ ｍ２ ＝ ５Ｘ（−１，８ｍＶ／Ｃ）−２（−２，５ｍＶ／’
Ｃ）＝ｘ −５，４ｍＶ／’Ｃ＋ ５臘■／℃−−０
，４ｒｎＶ／Ｃ となシ、非常に温度変化の少ない基準電圧発生回路を得
られることがわさる。しか１とれは接合面積を大きくす
ることなく、横方向ＰＩＰ ）ランジスタ（γ）〜（９
）とＮｌ’ｌｒ）ランジスタ（至）、（ロ）で１桁以上
も電流増幅率ｈν１の興なる屯のを、同一拡散工程で簡
単に製作することができる。
また、トランジスタ（７）〜（ロ）のコレタタトベース
とを短絡させてなるダイオ−Ｆの順方向ＩＥＩＥＶｎｍ
は１個当シ約０．６ｖ程度と低いので、この回路による
基準電圧は、低い電圧で動作させることができる利点も
ある。
とを短絡させてなるダイオ−Ｆの順方向ＩＥＩＥＶｎｍ
は１個当シ約０．６ｖ程度と低いので、この回路による
基準電圧は、低い電圧で動作させることができる利点も
ある。
なお、上記横方向ＰＩＰ ）ランジスタｂｘ Ｐ ｘ
トランジスタの各直列接続の歌を増やすことによシ温度
係数ｍを一層零に近づけるこ左も可能である。
トランジスタの各直列接続の歌を増やすことによシ温度
係数ｍを一層零に近づけるこ左も可能である。
以上のように、この発明は電流増幅率のイ丞い横方向Ｐ
ＩＩＰ）ランジスタのコレクタとベースとを短絡したも
のと、電流増幅率が高いＮＰＩ）ランジスタのコレクタ
とベースとを短絡したものとを組み合せることによシ、
温度特性の良い基準電圧発生回路を製造容易にして得る
ことかで龜る。
ＩＩＰ）ランジスタのコレクタとベースとを短絡したも
のと、電流増幅率が高いＮＰＩ）ランジスタのコレクタ
とベースとを短絡したものとを組み合せることによシ、
温度特性の良い基準電圧発生回路を製造容易にして得る
ことかで龜る。
第１図は従来の基準電圧発生回路を示す′電気回路図、
第２図はこの発明に係る基準電圧発生回路の一例を示す
電気回路図、第３図は横方向ＰＩＰトランジスタと１ｉ
ＰＮ）ランジスタの説明図である。 （１）・・・電源端子、（２）−・・定電流回路、（３
）−・・出力端子、（７）〜（１１）・・・コレクタ・
ベース短絡形横方向ＰＮＰ ）ランジスタ、（至）、（
ロ）・・・コレクターベース短絡形ＮＰＩ）ランジスタ
、（ロ）・・・抵抗体。 な綺１、図中同一符号は同一本しくは相当部分を示す。 代理人 葛野信−（外１名）
第２図はこの発明に係る基準電圧発生回路の一例を示す
電気回路図、第３図は横方向ＰＩＰトランジスタと１ｉ
ＰＮ）ランジスタの説明図である。 （１）・・・電源端子、（２）−・・定電流回路、（３
）−・・出力端子、（７）〜（１１）・・・コレクタ・
ベース短絡形横方向ＰＮＰ ）ランジスタ、（至）、（
ロ）・・・コレクターベース短絡形ＮＰＩ）ランジスタ
、（ロ）・・・抵抗体。 な綺１、図中同一符号は同一本しくは相当部分を示す。 代理人 葛野信−（外１名）
Claims (1)
- （１）電源端子と、互に直列接続されたコレクタ・ペー
ス短絡形の複数の横方向ＰＨＩ” ）ランジスタで構成
されて上記電源端子に定電流回路を介して接続された第
１の直列体と、上εＰＩＰ）ランジスタの接続数よ如も
少なくとも１つ少ない数で直列接続されたコレクタ・ベ
ース短絡形のＮＰＮ）ランジスタならびに抵抗体で構成
されて、上記第１の直列体に並列接続された第２の直列
体と、上ε第１の直列体の順方向電圧と第２の直列体の
順方向（ＥＥとの差の電圧を取シ出す出力端子とを具備
した基準電圧発生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19826081A JPS5897715A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 基準電圧発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19826081A JPS5897715A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 基準電圧発生回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5897715A true JPS5897715A (ja) | 1983-06-10 |
Family
ID=16388166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19826081A Pending JPS5897715A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | 基準電圧発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5897715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6426214A (en) * | 1987-04-24 | 1989-01-27 | Texas Instruments Inc | Reference voltage circuit for integrated circuit depending on no temperature and power source |
| JPH0452216U (ja) * | 1990-09-05 | 1992-05-01 |
-
1981
- 1981-12-04 JP JP19826081A patent/JPS5897715A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6426214A (en) * | 1987-04-24 | 1989-01-27 | Texas Instruments Inc | Reference voltage circuit for integrated circuit depending on no temperature and power source |
| JPH0452216U (ja) * | 1990-09-05 | 1992-05-01 |
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