JPS6040737B2 - トランジスタ回路 - Google Patents
トランジスタ回路Info
- Publication number
- JPS6040737B2 JPS6040737B2 JP52020616A JP2061677A JPS6040737B2 JP S6040737 B2 JPS6040737 B2 JP S6040737B2 JP 52020616 A JP52020616 A JP 52020616A JP 2061677 A JP2061677 A JP 2061677A JP S6040737 B2 JPS6040737 B2 JP S6040737B2
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- JP
- Japan
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- transistor
- resistor
- current
- emitter
- transistors
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Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/34—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled
- H03F3/343—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本願は、出力端子を備えた増幅器の出力で、複数個の増
幅回路あるいは、スイッチング回路を駆動するトランジ
スタ回路に関する。
幅回路あるいは、スイッチング回路を駆動するトランジ
スタ回路に関する。
第１図は従釆技術の一例である。
ａ端子よりトランジスタ１のベースにベース電流を供給
する信号が印加されるとトランジスタ１は、導通し、そ
のコレクタ電流により抵抗２、に電圧降下を生じ、コレ
クタと後地電位（グランド）間の電圧が小さくなり、ト
ランジスタ１が飽和領域で動作するようになると、ほぼ
抵抗２と抵抗３で決まる分圧比でｂ端子に印加された電
源電圧が分圧され、コレクタと、接地電位間に或る電圧
を生じる。この電圧がトランジスタ７，８のベース・ェ
ミッタ間順方向電圧の和および、この電圧を抵抗４，５
で分圧した電圧がトランジスタ６のベース・ェミッタ間
順方向電圧より小さくなるよう設定しておくと、トラン
ジスタ１の動作（ここでは、ＯＮ−ＯＦＦ動作）に従っ
て、トランジスタ６およびトランジスタ７，８が制御さ
れる（この場合ＯＮ−ＯＦＦ動作）。トランジスタ６お
よびトランジスタ７，８のコレクタにはそれぞれ負荷が
接続されており、所定の出力を得る。このような従来技
術の場合、トランジスタ６およびトランジスタ７，８を
同時に、広い温度範囲にわたって動作させる場合、トラ
ンジスタ７と８とのベース・ェミッタ間順方向電圧の和
の温度特性による変動分の半分がトランジスタ６のベー
ス・ェミッタ間に加わるようにするために、抵抗４，５
を１：１に設定する必要がある。
する信号が印加されるとトランジスタ１は、導通し、そ
のコレクタ電流により抵抗２、に電圧降下を生じ、コレ
クタと後地電位（グランド）間の電圧が小さくなり、ト
ランジスタ１が飽和領域で動作するようになると、ほぼ
抵抗２と抵抗３で決まる分圧比でｂ端子に印加された電
源電圧が分圧され、コレクタと、接地電位間に或る電圧
を生じる。この電圧がトランジスタ７，８のベース・ェ
ミッタ間順方向電圧の和および、この電圧を抵抗４，５
で分圧した電圧がトランジスタ６のベース・ェミッタ間
順方向電圧より小さくなるよう設定しておくと、トラン
ジスタ１の動作（ここでは、ＯＮ−ＯＦＦ動作）に従っ
て、トランジスタ６およびトランジスタ７，８が制御さ
れる（この場合ＯＮ−ＯＦＦ動作）。トランジスタ６お
よびトランジスタ７，８のコレクタにはそれぞれ負荷が
接続されており、所定の出力を得る。このような従来技
術の場合、トランジスタ６およびトランジスタ７，８を
同時に、広い温度範囲にわたって動作させる場合、トラ
ンジスタ７と８とのベース・ェミッタ間順方向電圧の和
の温度特性による変動分の半分がトランジスタ６のベー
ス・ェミッタ間に加わるようにするために、抵抗４，５
を１：１に設定する必要がある。
ところで、トランジスタ６で構成される如き回路をさら
に何個は並列にトランジスタ１のコレククと接地電位間
に接続する場合、これらを十分に駆動するためには抵抗
２の抵抗値を小さくして大きな電流を流さねばならず、
また、トランジスタ１の負担も大きくなる。したがって
、高温時の動作を考えるとトランジスタ６およびトラン
ジスタ７，８のカットオフ動作を確実にするためには、
トランジスターの飽和抵抗および抵抗３に与えられる条
件がきわめて限定された小さな値をとらなければならす
、集積回路へ応用する場合は非常に不利となる。即ち、
飽和抵抗および抵抗の温度係数は正であり、この抵抗値
を所定の値より小さくする事は「集積回路の場合チップ
面積が著しく増大し好ましくない。本願の目的は、集積
回路に組み込むことの容易な複数個の増幅回路を駆動す
るトランジスタ回路を得るものである。
に何個は並列にトランジスタ１のコレククと接地電位間
に接続する場合、これらを十分に駆動するためには抵抗
２の抵抗値を小さくして大きな電流を流さねばならず、
また、トランジスタ１の負担も大きくなる。したがって
、高温時の動作を考えるとトランジスタ６およびトラン
ジスタ７，８のカットオフ動作を確実にするためには、
トランジスターの飽和抵抗および抵抗３に与えられる条
件がきわめて限定された小さな値をとらなければならす
、集積回路へ応用する場合は非常に不利となる。即ち、
飽和抵抗および抵抗の温度係数は正であり、この抵抗値
を所定の値より小さくする事は「集積回路の場合チップ
面積が著しく増大し好ましくない。本願の目的は、集積
回路に組み込むことの容易な複数個の増幅回路を駆動す
るトランジスタ回路を得るものである。
第２図により本願発明の一実施例を説明する。
即ち、ａ端子にトランジスタ１１のベース電流を供給す
る信号が印加されると、トランジスタ１１は導通し、コ
レクタ電位が下りトランジスタ１９およびトランジスタ
１７，１８をカットオフにする。ａ端子に信号が印加さ
れないときは、トランジスタ１１はカットオフで、トラ
ンジスタ１９に抵抗１２からベース電流が供給され、同
トランジス外こコレクタ電流が流れる。トランジスタ１
９のコレクタ電流は、ダイオード２０およびトランジス
タ２１で構成される電流ミラー回路でトランジスタ２１
のコレクタ電流に変換されて、トランジスタ１６を駆動
する。第２図の回路において、トランジスタ１１がカッ
トオフのときは、トランジスタ１７，１８および１９が
導通し、トランジスター１のコレクタ電圧はトランジス
タ１７，１８のベース・ェミツタ間順方向電圧の電圧和
（ＶＢＥ，７十ＶＢＥ，８）となる。
る信号が印加されると、トランジスタ１１は導通し、コ
レクタ電位が下りトランジスタ１９およびトランジスタ
１７，１８をカットオフにする。ａ端子に信号が印加さ
れないときは、トランジスタ１１はカットオフで、トラ
ンジスタ１９に抵抗１２からベース電流が供給され、同
トランジス外こコレクタ電流が流れる。トランジスタ１
９のコレクタ電流は、ダイオード２０およびトランジス
タ２１で構成される電流ミラー回路でトランジスタ２１
のコレクタ電流に変換されて、トランジスタ１６を駆動
する。第２図の回路において、トランジスタ１１がカッ
トオフのときは、トランジスタ１７，１８および１９が
導通し、トランジスター１のコレクタ電圧はトランジス
タ１７，１８のベース・ェミツタ間順方向電圧の電圧和
（ＶＢＥ，７十ＶＢＥ，８）となる。
トランジスタ１９のベース・ェミッタ間順方向電圧ＶＢ
８，９とトランジスタ１７，１８のそれとは、その電圧
および温度特性において実質的に等しい。したがって、
トランジスタ１７とトランジスタ１９とで夫々のベース
・ェミッタ間順方向電圧の温度依存性を打ち消し合う。
また、ＶＢＥ・７−ＶＢＢ，９であるので、抵抗１４の
電圧降下ＶＲ，４はトランジスタのベース・ェミッ夕闇
順方向電圧降下ＶＢＥ．８と等しくなる。したがって、
トランジスター９のェミッタ電流ＩＥはＩＥ＝ＶＢＥ，
８／Ｒ．４となる。なお、Ｒ，４は抵抗１４の抵抗値で
ある。トランジスタ１９のェミッタ電流とコレクタ電流
とは実質的に等しいとみなせるので、ＶＢ耳，８／Ｒ，
４なるコレクタ電流がトランジスタ１９に流れる。この
電流に比例した電流は、ダイオード２０およびトランジ
スタ２１でなるカレントミラー回路の周知の特性によっ
てトランジスタ２１のコレクタ電流となるが、ダイオー
ド２０のＰＮ接合面積とトランジスタ２１のベース・ェ
ミッタ接合面積とを１：１に選んでこれらに１：１の電
流が流れるように設定されているので、トランジスタ２
１のコレクタ電流はトランジスター９のそれに実質的に
等しくなる。したがって、抵抗１５の電圧降下は鷲・ｖ
岬俄杖偽断１５の電圧降下はトランジスタ１６のべ−ス
・ェミツ夕闇順方向電圧Ｖ剛でもあ砂ら、ｖ剛＝誌ｖ剛
となる。
８，９とトランジスタ１７，１８のそれとは、その電圧
および温度特性において実質的に等しい。したがって、
トランジスタ１７とトランジスタ１９とで夫々のベース
・ェミッタ間順方向電圧の温度依存性を打ち消し合う。
また、ＶＢＥ・７−ＶＢＢ，９であるので、抵抗１４の
電圧降下ＶＲ，４はトランジスタのベース・ェミッ夕闇
順方向電圧降下ＶＢＥ．８と等しくなる。したがって、
トランジスター９のェミッタ電流ＩＥはＩＥ＝ＶＢＥ，
８／Ｒ．４となる。なお、Ｒ，４は抵抗１４の抵抗値で
ある。トランジスタ１９のェミッタ電流とコレクタ電流
とは実質的に等しいとみなせるので、ＶＢ耳，８／Ｒ，
４なるコレクタ電流がトランジスタ１９に流れる。この
電流に比例した電流は、ダイオード２０およびトランジ
スタ２１でなるカレントミラー回路の周知の特性によっ
てトランジスタ２１のコレクタ電流となるが、ダイオー
ド２０のＰＮ接合面積とトランジスタ２１のベース・ェ
ミッタ接合面積とを１：１に選んでこれらに１：１の電
流が流れるように設定されているので、トランジスタ２
１のコレクタ電流はトランジスター９のそれに実質的に
等しくなる。したがって、抵抗１５の電圧降下は鷲・ｖ
岬俄杖偽断１５の電圧降下はトランジスタ１６のべ−ス
・ェミツ夕闇順方向電圧Ｖ剛でもあ砂ら、ｖ剛＝誌ｖ剛
となる。
Ｒ，４＝Ｒ，５とすると、ＶＢ。，６＝Ｖ８８，８とな
り、また、この関係は、抵抗１４，１５に同じ温度特性
のものを使うことにより（集積回路では容易に実現され
る）、抵抗１４，１５の温度特性に依存しない。すなわ
ち、トランジスタ１６のベース・ェミッタ間順方向電圧
の温度依存性はトランジスター８のそれで打ち消されて
いる。以上のように、第２図に示した回路は、集積回路
にきわめて適したものであり、しかも集積回路化により
きわめて容易に温度補償が実現される。かかる本願発明
の実施例によると、トランジスタ１６を駆動する信号電
流としては、トランジスタ１９のベース電流のみでよい
ことから、トランジスター６で構成する部分の如き回路
を多数同時に駆動する場合でもトランジスター１で処理
する電流や抵抗１２を介する電流は、従来技術に比較す
ると、きわめて小さい値（トランジスター９のｈＦＥの
値による）ですむ。
り、また、この関係は、抵抗１４，１５に同じ温度特性
のものを使うことにより（集積回路では容易に実現され
る）、抵抗１４，１５の温度特性に依存しない。すなわ
ち、トランジスタ１６のベース・ェミッタ間順方向電圧
の温度依存性はトランジスター８のそれで打ち消されて
いる。以上のように、第２図に示した回路は、集積回路
にきわめて適したものであり、しかも集積回路化により
きわめて容易に温度補償が実現される。かかる本願発明
の実施例によると、トランジスタ１６を駆動する信号電
流としては、トランジスタ１９のベース電流のみでよい
ことから、トランジスター６で構成する部分の如き回路
を多数同時に駆動する場合でもトランジスター１で処理
する電流や抵抗１２を介する電流は、従来技術に比較す
ると、きわめて小さい値（トランジスター９のｈＦＥの
値による）ですむ。
したがって、抵抗１２の値を大きくすることができ、一
方、トランジスタ１１の飽和電圧や抵抗３の抵抗値は４
・さくすることができる。したがって、トランジスタ１
１，抵抗３のチップ面積が縞少でき、かつ高温度におい
てもトランジスタ信号１６−１９を確実にカットオフと
することができる。さらに、抵抗１４，１５の比、ダイ
オード２０およびトランジスタ２１のェミッタ電流密度
の比、あるいは、ダィオード２０の代わりに抵抗を使用
するなどして、それらの動作点を変えることができると
いう効果もある。すなわち、前述の説明では、ダイオー
ド２０とトランジスタ２１との接合面積比が等しい（ェ
ミッタ電流密度が等しい）としたが、一般的にダイオー
ド２０の接合面積をんｏ，トランジスタ２１のベース・
ェミッタ接合面積をふ，とすると、周知のとおり、ダイ
オード２０，トランジスタ２１でなるカレントミラー回
路の入出力電流比はん，／ん。で表わされ、したがって
抵抗１５の電圧降下はＡ２，．Ｒ・５．ＶＢＥ１８ ＶＲ・５＝Ａ２０Ｒ，４ と・なる。
方、トランジスタ１１の飽和電圧や抵抗３の抵抗値は４
・さくすることができる。したがって、トランジスタ１
１，抵抗３のチップ面積が縞少でき、かつ高温度におい
てもトランジスタ信号１６−１９を確実にカットオフと
することができる。さらに、抵抗１４，１５の比、ダイ
オード２０およびトランジスタ２１のェミッタ電流密度
の比、あるいは、ダィオード２０の代わりに抵抗を使用
するなどして、それらの動作点を変えることができると
いう効果もある。すなわち、前述の説明では、ダイオー
ド２０とトランジスタ２１との接合面積比が等しい（ェ
ミッタ電流密度が等しい）としたが、一般的にダイオー
ド２０の接合面積をんｏ，トランジスタ２１のベース・
ェミッタ接合面積をふ，とすると、周知のとおり、ダイ
オード２０，トランジスタ２１でなるカレントミラー回
路の入出力電流比はん，／ん。で表わされ、したがって
抵抗１５の電圧降下はＡ２，．Ｒ・５．ＶＢＥ１８ ＶＲ・５＝Ａ２０Ｒ，４ と・なる。
したがって、ダイオード２０とトランジスタ２１の面積
比Ａ２，／んｏや抵抗１ ４，１ ５の比Ｒ，５／Ｒ，
４をかえると、トランジスタ１６の動作点が変わる。ま
た、この式から明らかなように、抵抗１４，１５が１：
１でなくとも、面積比ん，／ん。によってＶＲ，５＝Ｖ
ＢＥ，６＝ＶＢＥ，８とすることができる。すなわち、
動作的をかえることができると共に温度補償も実現され
る。ダイオード２０の代わりに抵抗を用いた場合は、こ
の抵抗の値と抵抗１４，１５との比で動作点が変更でき
る。なお、第２図では、トランジスタ１６とダーリント
ン接続のトランジスタ１７，１８とはェミッ夕接地増幅
器の基本的な構成としてあるが、トランジスタ１６のエ
ミツタとトランジスタ１８のエミッタとに夫々抵抗を設
けて電流帰還を施したェミッタ接地増幅器を用いてもよ
い。第２図の電源電圧は、トランジスタ１１に対しｂ端
子に、トランジスタ１９，２０，２１，１６に対してｂ
′端子にそれぞれ印加する場合を示してあるが、ｂとげ
こ同一の電源電圧を加えてもよい事は言うまでもなく、
本願では、複数個の電源電圧を用いて、それぞれの電源
の容量に応じた構成をとる事ができるという特徴をも備
えている。
比Ａ２，／んｏや抵抗１ ４，１ ５の比Ｒ，５／Ｒ，
４をかえると、トランジスタ１６の動作点が変わる。ま
た、この式から明らかなように、抵抗１４，１５が１：
１でなくとも、面積比ん，／ん。によってＶＲ，５＝Ｖ
ＢＥ，６＝ＶＢＥ，８とすることができる。すなわち、
動作的をかえることができると共に温度補償も実現され
る。ダイオード２０の代わりに抵抗を用いた場合は、こ
の抵抗の値と抵抗１４，１５との比で動作点が変更でき
る。なお、第２図では、トランジスタ１６とダーリント
ン接続のトランジスタ１７，１８とはェミッ夕接地増幅
器の基本的な構成としてあるが、トランジスタ１６のエ
ミツタとトランジスタ１８のエミッタとに夫々抵抗を設
けて電流帰還を施したェミッタ接地増幅器を用いてもよ
い。第２図の電源電圧は、トランジスタ１１に対しｂ端
子に、トランジスタ１９，２０，２１，１６に対してｂ
′端子にそれぞれ印加する場合を示してあるが、ｂとげ
こ同一の電源電圧を加えてもよい事は言うまでもなく、
本願では、複数個の電源電圧を用いて、それぞれの電源
の容量に応じた構成をとる事ができるという特徴をも備
えている。
第３図は、コンパレーターに本願を応用した例である。
抵抗６３を定電流源とするトランジスタ６１，６２の差
動増幅器の負荷抵抗６４に得られる比較出力でトランジ
スタ６６，６７，７０の駆動回路とトランジスタ７１，
７２の駆動回路とを制御している。トランジスタ６７の
ヱミッ外こはェミッタ抵抗６８を有し、コレクタにはダ
イオード６５とトランジスタ６６との電流ミラー回路を
有し、その出力で抵抗１５の両端に生じる電圧を制御し
てトランジスタ７０を駆動している。かかる回路も前記
実施例と同様の効果を奏し得るものである。このように
本願発明は前記実施例に限らず広く応用できるものであ
る。
抵抗６３を定電流源とするトランジスタ６１，６２の差
動増幅器の負荷抵抗６４に得られる比較出力でトランジ
スタ６６，６７，７０の駆動回路とトランジスタ７１，
７２の駆動回路とを制御している。トランジスタ６７の
ヱミッ外こはェミッタ抵抗６８を有し、コレクタにはダ
イオード６５とトランジスタ６６との電流ミラー回路を
有し、その出力で抵抗１５の両端に生じる電圧を制御し
てトランジスタ７０を駆動している。かかる回路も前記
実施例と同様の効果を奏し得るものである。このように
本願発明は前記実施例に限らず広く応用できるものであ
る。
第１図は従来技術の一例を示す回路図である。
第２図は本願発明の一実施例を示す回路図である。第３
図は本願発明の他の実施例を示す回路図である。１，６
，７，８，１１，１９，２１，１６．１７，１８，６１
，６２，６６，６７，７０，７１，７２｝……トランジ
スタ、２，３，４，５，１２，１３，１４，１５，６３
，６４，６８，６９｝・・・・・・抵抗、２０，６５・
・・・・・ダイオード。 策／蟹多Ｚ図 多Ｊ園
図は本願発明の他の実施例を示す回路図である。１，６
，７，８，１１，１９，２１，１６．１７，１８，６１
，６２，６６，６７，７０，７１，７２｝……トランジ
スタ、２，３，４，５，１２，１３，１４，１５，６３
，６４，６８，６９｝・・・・・・抵抗、２０，６５・
・・・・・ダイオード。 策／蟹多Ｚ図 多Ｊ園
Claims (1)
- １ スイツチング信号が供給される入力端子、前記スイ
ツチング信号に応答して第１の負荷を駆動するダーリン
トン接続された二つのトランジスタであつてこれらのベ
ース・エミツタ接合が前記入力端子と基準電位端子との
間に直列接続された第１および第２トランジスタ、前記
入力端にベースが接続された少なくとも一つの第３トラ
ンジスタ、この第３トランジスタのエミツタと前記基準
電位端子との間に接続された第１抵抗、前記第３トラン
ジスタのコレクタに電流入力端が接続された電流ミラー
回路、この電流ミラー回路の電流出力端と前記基準電位
入力端子との間に接続された第２抵抗、およびこの第２
抵抗の電圧降下をベース・エミツタ間電圧として受けて
コレクタに接続された第２の負荷を駆動する第４トラン
ジスタとを有し、前記第２抵抗の電圧降下が前記第１お
よび第２トランジスタのベース・エミツタ接合のうちの
一方の順方向電圧降下と実質的に等しくなるように、前
記第１および第２抵抗の抵抗値と前記電流ミラー回路の
入出力電流比とを設定したことを特徴とするトランジス
タ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52020616A JPS6040737B2 (ja) | 1977-02-25 | 1977-02-25 | トランジスタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52020616A JPS6040737B2 (ja) | 1977-02-25 | 1977-02-25 | トランジスタ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53105347A JPS53105347A (en) | 1978-09-13 |
| JPS6040737B2 true JPS6040737B2 (ja) | 1985-09-12 |
Family
ID=12032172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52020616A Expired JPS6040737B2 (ja) | 1977-02-25 | 1977-02-25 | トランジスタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6040737B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6143017A (ja) * | 1984-08-06 | 1986-03-01 | Fujitsu Ltd | アナログスイツチ回路 |
| FR2665034A1 (fr) * | 1990-07-17 | 1992-01-24 | Philips Composants | Amplificateur large bande presentant des sorties separees. |
-
1977
- 1977-02-25 JP JP52020616A patent/JPS6040737B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53105347A (en) | 1978-09-13 |
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