JPS6055417A - 定電流源回路 - Google Patents
定電流源回路Info
- Publication number
- JPS6055417A JPS6055417A JP58164436A JP16443683A JPS6055417A JP S6055417 A JPS6055417 A JP S6055417A JP 58164436 A JP58164436 A JP 58164436A JP 16443683 A JP16443683 A JP 16443683A JP S6055417 A JPS6055417 A JP S6055417A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- collector
- transistor
- current
- source 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
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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
- G05F3/26—Current mirrors
- G05F3/265—Current mirrors using bipolar transistors only
Landscapes
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
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】
産業上の利用分野
本願発明は定電流源回路に関し、特に、低電圧動作の回
路構成下においても、入力インピーダンスを大きくする
ことが可能な定電流源回路に関する。
路構成下においても、入力インピーダンスを大きくする
ことが可能な定電流源回路に関する。
従来例の構成とその問題点
第１図は、広く知られた定電流源回路の構成でアル。図
中、−ＱｌとＱ２は、エミッタ面積が相異することを除
いて、同一条件で作られたトランジスタであり、Ｒ１と
Ｒ２はその抵抗値が相等しく設定された抵抗である。そ
してＣは、たとえば、交番信号成分を平滑するだめのコ
ンデンサである。
中、−ＱｌとＱ２は、エミッタ面積が相異することを除
いて、同一条件で作られたトランジスタであり、Ｒ１と
Ｒ２はその抵抗値が相等しく設定された抵抗である。そ
してＣは、たとえば、交番信号成分を平滑するだめのコ
ンデンサである。
この回路構成下で、トランジスタＱ２のベース電流を無
視すると、入力電流ＩＩＮ（！：出力電流工０ との関
係は、 Ｘ０＝Ｎ・ＩＩＮ として表わされる。ここで、Ｎは、Ｑｌ、Ｑ２の両トラ
ンジスタのエミッタ面積Ｓ１．Ｓ２の比、すな才りち、
Ｎ ＝ Ｓ２／Ｓ、である。
視すると、入力電流ＩＩＮ（！：出力電流工０ との関
係は、 Ｘ０＝Ｎ・ＩＩＮ として表わされる。ここで、Ｎは、Ｑｌ、Ｑ２の両トラ
ンジスタのエミッタ面積Ｓ１．Ｓ２の比、すな才りち、
Ｎ ＝ Ｓ２／Ｓ、である。
また、トランジスタＱ１と９２のベース側より、即ちＡ
点からみだ入力インピーダンスＺＩＮは、抵抗Ｒ１によ
って定まり、その値は、ＺＩＮ””となる。
点からみだ入力インピーダンスＺＩＮは、抵抗Ｒ１によ
って定まり、その値は、ＺＩＮ””となる。
さて、入力インピーダンスＺＩＮをできる限り大きく設
定できるならば、たとえば、Ａ点に生じた所定の交番信
号若しくは不所望な脈流成分を平滑する場合に、コンデ
ンサＣを小さくすること力；でき、きわめて好都合であ
る。特に集積回路化する場合には、コンデンサの容量値
の設定に制約を受けるために、抵抗成分を大きくできる
効果は大きいといえる。
定できるならば、たとえば、Ａ点に生じた所定の交番信
号若しくは不所望な脈流成分を平滑する場合に、コンデ
ンサＣを小さくすること力；でき、きわめて好都合であ
る。特に集積回路化する場合には、コンデンサの容量値
の設定に制約を受けるために、抵抗成分を大きくできる
効果は大きいといえる。
今、Ａ点に生じる脈流成分を充分平滑するために設定す
べき入力インピーダンスＺＩＮを、コンデンサＣとの関
係上、はぼ５０（ＫΩ〕にする必要があるきする。この
場合、ＺＩＮのみに注目するならば、前述のように抵抗
Ｒ１をほぼ５０〔ＫΩ〕に設定すればよいことになる。
べき入力インピーダンスＺＩＮを、コンデンサＣとの関
係上、はぼ５０（ＫΩ〕にする必要があるきする。この
場合、ＺＩＮのみに注目するならば、前述のように抵抗
Ｒ１をほぼ５０〔ＫΩ〕に設定すればよいことになる。
しかし、単にＲ１を大きくすると、次に述べる不都合を
招来する。即ち、たとえば、入力電流ＩｒＮ＝０．１
〔ｍＡ）に選ぶと、Ａ点の電位ｖＡは、 Ｖム＝ 工■、 −Ｒ，＋Ｖ ｌ１ｌｉ：、 ：０．１
（ｍＡ）Ｘ５０ ＣＫＱ４０．７（ｖ）−５，７（Ｖ
） になり、動作電圧をこれより低い範囲、たとえば、３〔
ｖ〕以下で作動させることはきわめて困難となる。ナオ
、ＶＢ、、はトランジスタ。１のベース・エミッタ間順
方向電圧であり、トランジスタ。２のベースに流入する
電流は無視した。また、入力電流ＩＩＩを小さい方向に
設定して、Ａ点の電位をできる限り低くしようとする試
みは、トランジスタＱ１゜Ｑ２から発生する雑音が大き
くなり、好しくない。
招来する。即ち、たとえば、入力電流ＩｒＮ＝０．１
〔ｍＡ）に選ぶと、Ａ点の電位ｖＡは、 Ｖム＝ 工■、 −Ｒ，＋Ｖ ｌ１ｌｉ：、 ：０．１
（ｍＡ）Ｘ５０ ＣＫＱ４０．７（ｖ）−５，７（Ｖ
） になり、動作電圧をこれより低い範囲、たとえば、３〔
ｖ〕以下で作動させることはきわめて困難となる。ナオ
、ＶＢ、、はトランジスタ。１のベース・エミッタ間順
方向電圧であり、トランジスタ。２のベースに流入する
電流は無視した。また、入力電流ＩＩＩを小さい方向に
設定して、Ａ点の電位をできる限り低くしようとする試
みは、トランジスタＱ１゜Ｑ２から発生する雑音が大き
くなり、好しくない。
発明の目的
本発明は、上記の不都合を克服した定電流源回路を提供
する目的を有する。
する目的を有する。
発明の構成
本発明は、要約するに、第１のトランジスタのコレクタ
及びベースと、第２のトランジスタのベースト、第３の
トランジスタのエミッタとを共通接続し、前記第１およ
び第２のトランジスタのエミッタを抵抗を介して接地若
しくは所定の電圧源に接続し、前記第２のトランジスタ
のコレクタと前記第３のトランジスタのベースとを共通
接続した定電流源回路であり、これによれば、低電圧動
作の回路構成下においても、入力インピーダンスを比較
的大きくすることが可能である。
及びベースと、第２のトランジスタのベースト、第３の
トランジスタのエミッタとを共通接続し、前記第１およ
び第２のトランジスタのエミッタを抵抗を介して接地若
しくは所定の電圧源に接続し、前記第２のトランジスタ
のコレクタと前記第３のトランジスタのベースとを共通
接続した定電流源回路であり、これによれば、低電圧動
作の回路構成下においても、入力インピーダンスを比較
的大きくすることが可能である。
実施例の説明
第２図は、本発明の一実施例にかかる定電流源回路図を
示す。第１図の従来例と比較して明らかなように、トラ
ンジスタＱ３を新たに付加し、そのエミッタを、トラン
ジスタＱ１のコレクタとベースとの共通接続点につなぎ
、ベースをトランジスタＱ２のコレクタに接続した回路
構成である。そして、トランジスタＱ３のベース電流は
入力電流Ｉｉｘとして、そのコレクタ電流は出力電流工
′ｏとして用いられる。
示す。第１図の従来例と比較して明らかなように、トラ
ンジスタＱ３を新たに付加し、そのエミッタを、トラン
ジスタＱ１のコレクタとベースとの共通接続点につなぎ
、ベースをトランジスタＱ２のコレクタに接続した回路
構成である。そして、トランジスタＱ３のベース電流は
入力電流Ｉｉｘとして、そのコレクタ電流は出力電流工
′ｏとして用いられる。
次に、回路動作をさらに詳細に説明する。
第２図において、トランジスタＱ３の電流増幅率をＨＦ
Ｅとし、抵抗Ｒ１とＲ２が共に等しいとすると、出力電
流工′ｏはｔｌぼ、 として表わされる。さらに、Ｈ−ＨＦ Ｅ＞＞ １ と
すると、Ｉ。’ −Ｉ ｘＨ’／Ｈとして近似できる。
Ｅとし、抵抗Ｒ１とＲ２が共に等しいとすると、出力電
流工′ｏはｔｌぼ、 として表わされる。さらに、Ｈ−ＨＦ Ｅ＞＞ １ と
すると、Ｉ。’ −Ｉ ｘＨ’／Ｈとして近似できる。
また、トランジスタＱ３のベース側からみた入力インピ
ーダンスＺ’ＩＮは、ｔｌ’にホ、ｚｌＬＭ ＝ ＨＦ
Ｅ ’ Ｒ＋ トＬ、 テ表ワｆことができる。
ーダンスＺ’ＩＮは、ｔｌ’にホ、ｚｌＬＭ ＝ ＨＦ
Ｅ ’ Ｒ＋ トＬ、 テ表ワｆことができる。
ここで、第１図の従来例と等しい６０〔ＫΩ〕の入力イ
ンピーダンスを得るための抵抗Ｒ１をめてみると、Ｈｒ
Ｅ＝１００の時には、Ｒ，＝ｃ、ｅｓ（ＫΩ〕となる。
ンピーダンスを得るための抵抗Ｒ１をめてみると、Ｈｒ
Ｅ＝１００の時には、Ｒ，＝ｃ、ｅｓ（ＫΩ〕となる。
また、この時のトランジスタＱ３ のベース電位ｖ′Ｂ
は、トランジスタＱ＋、Ｑ３のベースエミッタ間電圧を
各々ｖＢ、 、 ｖＢＥ３とすると、Ｖｆｌ ＝ Ｒ，
−Ｉ□＋Ｖｎｇ、 ＋ＶＢＥ３トシテ表ワサれる。ここ
で、Ｉｇ＝ｏ、１（ｍＡ）＋ｖＢＥ１＝ Ｖ ＢＥ３＝
０．７ （Ｖ’） トｆ ル（！：、Ｖ６＝ １．８
（Ｖ）となる。
は、トランジスタＱ＋、Ｑ３のベースエミッタ間電圧を
各々ｖＢ、 、 ｖＢＥ３とすると、Ｖｆｌ ＝ Ｒ，
−Ｉ□＋Ｖｎｇ、 ＋ＶＢＥ３トシテ表ワサれる。ここ
で、Ｉｇ＝ｏ、１（ｍＡ）＋ｖＢＥ１＝ Ｖ ＢＥ３＝
０．７ （Ｖ’） トｆ ル（！：、Ｖ６＝ １．８
（Ｖ）となる。
即ち、入力インピーダンスをほぼ５ｏ（ＫΩ〕に設定し
ても、トランジスタＱ３のベース電位は、１．８（Ｖ）
で充分である。したがって、この回路によれば、たとえ
ば、乾電池２個直列の約３ｖの電源電圧によっても、脈
流成分を所望の状態に平滑する作用と、低電圧での動作
保障が同時に満たされるので、きわめて好都合である。
ても、トランジスタＱ３のベース電位は、１．８（Ｖ）
で充分である。したがって、この回路によれば、たとえ
ば、乾電池２個直列の約３ｖの電源電圧によっても、脈
流成分を所望の状態に平滑する作用と、低電圧での動作
保障が同時に満たされるので、きわめて好都合である。
なお、本実施例では、抵抗Ｒ１−Ｒ２として、トランジ
スタＱ１と９２のエミツタ面積比Ｈを相対的に設定した
が、エミソタ面積を同じにして、抵抗Ｒ１とＲ２に所定
の関係比を与えても同効である。
スタＱ１と９２のエミツタ面積比Ｈを相対的に設定した
が、エミソタ面積を同じにして、抵抗Ｒ１とＲ２に所定
の関係比を与えても同効である。
第３図は、本発明の他の実施例を示す定電流源回路であ
り、とりわけ、ＰＮｊ）ランジスタＱ４〜Ｑ６で構成し
たものである。基本的な動作は第２図と同じであるので
詳細な説明は省略する。なお、ＰＮＰ ）７ンジスタを
主体として半導体集積回路化した場合、その電流増幅率
が高く得られないために、複数個並列接続して１つのト
ランジスタ動作として用いることもしばしば用いられる
が、このような場合も本発明の技術思想に含まれること
は明らかであろう。
り、とりわけ、ＰＮｊ）ランジスタＱ４〜Ｑ６で構成し
たものである。基本的な動作は第２図と同じであるので
詳細な説明は省略する。なお、ＰＮＰ ）７ンジスタを
主体として半導体集積回路化した場合、その電流増幅率
が高く得られないために、複数個並列接続して１つのト
ランジスタ動作として用いることもしばしば用いられる
が、このような場合も本発明の技術思想に含まれること
は明らかであろう。
発明の効果
以上に述べたように、本発明の定電流源回路はきわめて
簡単な回路構成にもかかわらず、比較的高入力インピー
ダンスに設定でき、しかも、低電圧における動作が充分
に保障されるので、特に、定電流源回路に生じる不所望
な脈流成分を平滑する場合、また所定の交番信号を直流
電圧に変換する場合等の実用的効果は大きいものとなる
。
簡単な回路構成にもかかわらず、比較的高入力インピー
ダンスに設定でき、しかも、低電圧における動作が充分
に保障されるので、特に、定電流源回路に生じる不所望
な脈流成分を平滑する場合、また所定の交番信号を直流
電圧に変換する場合等の実用的効果は大きいものとなる
。
第１図は従来の定電流源回路を示す図、第２図。
第３図は本発明の各実施例定電流源回路を示す図である
。 Ｑ１〜Ｑ６・・−・・・トランジスタ、Ｒ１−Ｒ２・・
・・・・抵抗、Ｃ・・・°・°コンデンサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ２ 図 第３図 士２）
。 Ｑ１〜Ｑ６・・−・・・トランジスタ、Ｒ１−Ｒ２・・
・・・・抵抗、Ｃ・・・°・°コンデンサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ２ 図 第３図 士２）
Claims (1)
- 第１ ｔＤ ） ランジスタのコレクタ及びベースと第
２のトランジスタのベースと、第３のトランジスタのエ
ミッタとを共通接続し、前記第１および第２のトランジ
スタのエミッタを抵抗を介して接地若しくは所定の電圧
源に接続し、前記第２のトランジスタのコレクタと前記
第３のトランジスタのベースとを共通接続したことを特
徴とする定電流源回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164436A JPS6055417A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 定電流源回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164436A JPS6055417A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 定電流源回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6055417A true JPS6055417A (ja) | 1985-03-30 |
Family
ID=15793125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58164436A Pending JPS6055417A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 定電流源回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6055417A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0477546U (ja) * | 1990-11-16 | 1992-07-07 |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP58164436A patent/JPS6055417A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0477546U (ja) * | 1990-11-16 | 1992-07-07 |
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