JPS62165128A - 電流・電圧変換回路 - Google Patents
電流・電圧変換回路Info
- Publication number
- JPS62165128A JPS62165128A JP61008225A JP822586A JPS62165128A JP S62165128 A JPS62165128 A JP S62165128A JP 61008225 A JP61008225 A JP 61008225A JP 822586 A JP822586 A JP 822586A JP S62165128 A JPS62165128 A JP S62165128A
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- Japan
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- current
- voltage
- amplifier
- operational amplifier
- input terminal
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (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
本発明は電流・電圧変換回路、詳しくは、低電圧駆動時
に、直流入力電流の大きさに依存することなく、交流入
力電流を電圧に変換することが可能な電流・電圧変換回
路に関するものである。
に、直流入力電流の大きさに依存することなく、交流入
力電流を電圧に変換することが可能な電流・電圧変換回
路に関するものである。
従来の技術
たとえば、光電変換装置では微小電流の電圧変換回路が
要求される。第４図は、従来の光電変換装置に用いられ
ている電流・電圧変換回路の構成図であり、受光素子１
の信号電流をオペアンプ２により電圧変換して出力する
回路構成である。この回路で、受光素子１に生じる交流
入力電流を工Ａ。
要求される。第４図は、従来の光電変換装置に用いられ
ている電流・電圧変換回路の構成図であり、受光素子１
の信号電流をオペアンプ２により電圧変換して出力する
回路構成である。この回路で、受光素子１に生じる交流
入力電流を工Ａ。
直流入力電流なＩＤとし、オペアンプ２の非反転入力端
子の電圧を基準電圧■ として、同オペアンプ２の出力
電圧■。をみると ｖ０＝ｖ、−Ｒ１（ＩＡ＋ＬＤ）（１）で表わされる。
子の電圧を基準電圧■ として、同オペアンプ２の出力
電圧■。をみると ｖ０＝ｖ、−Ｒ１（ＩＡ＋ＬＤ）（１）で表わされる。
ここで、Ｒ１は抵抗３の抵抗値である。
発明が解決しようとする問題点
いま、この回路を強い外光下で動作させると、直流入力
電流ＩＤが大きくなり、これにより、出力電圧Ｖ。が飽
和してしまい、交流入力電流工Ａに対する信号出力が低
下する。このように従来回路を用いる場合、直流入力電
流が大きいとき、十分な出力電圧を得ようとすると、高
い電源電圧が必要となり、低電圧電源でシステムを構成
することができない。
電流ＩＤが大きくなり、これにより、出力電圧Ｖ。が飽
和してしまい、交流入力電流工Ａに対する信号出力が低
下する。このように従来回路を用いる場合、直流入力電
流が大きいとき、十分な出力電圧を得ようとすると、高
い電源電圧が必要となり、低電圧電源でシステムを構成
することができない。
本発明は、上述の問題点を解消し、低電圧動作の可能な
電流・電圧変換回路を提供するものである。
電流・電圧変換回路を提供するものである。
問題点を解決するための手段
本発明は、オペアンプの非反転入力端子を基準電圧源に
接続するとともに、前記オペアンプの反転入力端子と出
力端子との間を、第１の抵抗を介して、接続し、前記オ
ペアンプの出力端子をトランジスタのベースに接続し、
同トランジスタのエミッタを、第２の抵抗を介して前記
基準電圧源に接続し、前記トランジスタのコレクタにフ
ィルター部及び電流増幅部を接続し、前記電流増幅部の
出力端子を前記オペアンプの反転入力端子に結合した構
成を備えた電流電圧変換回路である。
接続するとともに、前記オペアンプの反転入力端子と出
力端子との間を、第１の抵抗を介して、接続し、前記オ
ペアンプの出力端子をトランジスタのベースに接続し、
同トランジスタのエミッタを、第２の抵抗を介して前記
基準電圧源に接続し、前記トランジスタのコレクタにフ
ィルター部及び電流増幅部を接続し、前記電流増幅部の
出力端子を前記オペアンプの反転入力端子に結合した構
成を備えた電流電圧変換回路である。
作 用
本発明によると、直流入力電流に依存することなく、交
流電流信号を電圧信号に変換することが可能で、低電圧
電源でも広いダイナミックレンジが実現される。
流電流信号を電圧信号に変換することが可能で、低電圧
電源でも広いダイナミックレンジが実現される。
実施例
第１図は本発明実施例の回路構成ブロック図であシ、受
光素子１．オペアンプ２および抵抗３に加えて、オペア
ンプ２の出力端子は、抵抗４を介して、ＰＮＰ トラン
ジスタ６のベースに接続され、このＰＮＰトランジスタ
５は、エミッタをオペアンプの非反転入力端子と共に基
準電圧源ｖｒ に、また、同トランジスタのコレクタを
、フィルター回路部６および電流アンプ部７を介して、
前記オペアンプ２の反転入力端子に結合した構成である
。
光素子１．オペアンプ２および抵抗３に加えて、オペア
ンプ２の出力端子は、抵抗４を介して、ＰＮＰ トラン
ジスタ６のベースに接続され、このＰＮＰトランジスタ
５は、エミッタをオペアンプの非反転入力端子と共に基
準電圧源ｖｒ に、また、同トランジスタのコレクタを
、フィルター回路部６および電流アンプ部７を介して、
前記オペアンプ２の反転入力端子に結合した構成である
。
次に第１図の回路動作を述べる。
外光入射に応じて、受光素子１に交流入力電流ＩＡ、お
よび直流入力電流ＩＤが発生すると、オペアンプ２の出
力電圧■。は前述（１）式にしたがって変化する。すな
わち、出力電圧ｖ０が基準電圧ｖｒよりＰＮＰトランジ
スタ６のエミッタベース順方向電圧ＶＤを越えて低くな
ると、ＰＮＰ ）ランジスタ５のコレクタに電流が流れ
る。この電流の交流信号成分をフィルター回路部６で除
去したのち、電流アップ部７で所定の電流に増幅し、オ
ペアンプ２の反転入力端子に帰還結合させているので、
抵抗３に流れる直流電流が減少する。これによって、オ
ペアンプ２の出力直流電圧を、はぼ（Ｖｒ−ＶＤ ）に
固定することができる。ＰＮＰ ）ランジスタロがシリ
コントランジスタの場合、Ｗ誓ｏ、−ｒＶであるからｖ
ｒの値をオペアンプ２の最小飽和電圧＋ｏ、ｙＶ以上に
設定すれば、低電源電圧でも交流信号の電流電圧変換は
直流入力電流に依存せずに行なわれる。
よび直流入力電流ＩＤが発生すると、オペアンプ２の出
力電圧■。は前述（１）式にしたがって変化する。すな
わち、出力電圧ｖ０が基準電圧ｖｒよりＰＮＰトランジ
スタ６のエミッタベース順方向電圧ＶＤを越えて低くな
ると、ＰＮＰ ）ランジスタ５のコレクタに電流が流れ
る。この電流の交流信号成分をフィルター回路部６で除
去したのち、電流アップ部７で所定の電流に増幅し、オ
ペアンプ２の反転入力端子に帰還結合させているので、
抵抗３に流れる直流電流が減少する。これによって、オ
ペアンプ２の出力直流電圧を、はぼ（Ｖｒ−ＶＤ ）に
固定することができる。ＰＮＰ ）ランジスタロがシリ
コントランジスタの場合、Ｗ誓ｏ、−ｒＶであるからｖ
ｒの値をオペアンプ２の最小飽和電圧＋ｏ、ｙＶ以上に
設定すれば、低電源電圧でも交流信号の電流電圧変換は
直流入力電流に依存せずに行なわれる。
第２図は、バイポーラトランジスタの集積回路例であり
、第１図と対応させると、破線で囲む部分■がオペアン
プ２．同■がフィルター回路部６および電流アンプ回路
部７である。
、第１図と対応させると、破線で囲む部分■がオペアン
プ２．同■がフィルター回路部６および電流アンプ回路
部７である。
第２図の回路動作に関しては、オペアンプ２が、通常、
広く知られた回路構成であるから、その動作説明を省略
する。
広く知られた回路構成であるから、その動作説明を省略
する。
オペアンプ２の出力電圧ｖ０がＶｒ−Ｖｐより低くなる
と、ＰＮＰトランジスタ５のコレクタに電流が流れ、ト
ランジスタＱ１．Ｑ２．抵抗Ｒ１，Ｒ２゜コンデンサＣ
１で構成されるローパスフィルター回路に伝達される。
と、ＰＮＰトランジスタ５のコレクタに電流が流れ、ト
ランジスタＱ１．Ｑ２．抵抗Ｒ１，Ｒ２゜コンデンサＣ
１で構成されるローパスフィルター回路に伝達される。
直流電流成分はＲ１／Ｒ２ｘＮとすると、はぼＰＮＰ
）ランジスタロのコレクタ電流のＮ倍に増幅され、入力
電流からオペアンプ２の反転入力端子で引き抜かれるこ
とになる。
）ランジスタロのコレクタ電流のＮ倍に増幅され、入力
電流からオペアンプ２の反転入力端子で引き抜かれるこ
とになる。
第３図は交流出力電圧Ｖ。Ａと直流入力電流ＩＤとの関
係を示す特性図である。本実施例によれば、実線で表わ
された特性曲線のように、はとんど直流入力電流に依存
せず電流電圧変換されている。
係を示す特性図である。本実施例によれば、実線で表わ
された特性曲線のように、はとんど直流入力電流に依存
せず電流電圧変換されている。
一方、従来例は点線で示したように低直流入力電流でオ
ペアンプ２の出力が飽和してしまい、電流電圧変換が急
激に動作しなくなる。
ペアンプ２の出力が飽和してしまい、電流電圧変換が急
激に動作しなくなる。
発明の効果
本発明によれば、直流入力電流に依存しない回路構成を
簡単にとることができるので、低電圧、駆動用の電流・
電圧変換回路の実現が容易である。
簡単にとることができるので、低電圧、駆動用の電流・
電圧変換回路の実現が容易である。
第１図は本発明実施例の回路構成ブロック図、第２図は
本発明実施例の集積回路図、第３図は本発明実施例の特
性図、第４図は従来例の回路構成ブロック図である。 １・・・・・・受光素子、２・・・・・・オペアンプ、
３，４・・・・・・抵抗、６・・・・・・ＰＮＰトラン
ジスタ、６・・・・・・フィルター回路部、７・・・・
・・電流アンプ回路部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 ５−ＰＮＰ ）ランシスｙつ
Ｎ 区 裡コ 第３図 Ｉ。 第４図
本発明実施例の集積回路図、第３図は本発明実施例の特
性図、第４図は従来例の回路構成ブロック図である。 １・・・・・・受光素子、２・・・・・・オペアンプ、
３，４・・・・・・抵抗、６・・・・・・ＰＮＰトラン
ジスタ、６・・・・・・フィルター回路部、７・・・・
・・電流アンプ回路部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 ５−ＰＮＰ ）ランシスｙつ
Ｎ 区 裡コ 第３図 Ｉ。 第４図
Claims (1)
- オペアンプの非反転入力端子を基準電圧源に接続すると
ともに、このオペアンプの反転入力端子と同出力端子と
の間を、第１の抵抗を介して接続し、前記オペアンプの
出力端子をトランジスタのベースに接続し、前記トラン
ジスタのエミッタと基準電圧源との間に第２の抵抗を接
続し、前記トランジスタのコレクタにフィルター部およ
び電流増幅部を接続、前記電流増幅部の出力端子を前記
オペアンプの反転入力端子に結合した電流・電圧変換回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61008225A JP2667148B2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 電流・電圧変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61008225A JP2667148B2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 電流・電圧変換回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62165128A true JPS62165128A (ja) | 1987-07-21 |
| JP2667148B2 JP2667148B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=11687227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61008225A Expired - Lifetime JP2667148B2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | 電流・電圧変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2667148B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006098278A1 (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hamamatsu Photonics K.K. | 光検出回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033718A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電流・電圧変換回路 |
-
1986
- 1986-01-17 JP JP61008225A patent/JP2667148B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033718A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電流・電圧変換回路 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006098278A1 (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hamamatsu Photonics K.K. | 光検出回路 |
| US7763838B2 (en) | 2005-03-14 | 2010-07-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodetecting circuit having adder for photodetection |
| US8207488B2 (en) | 2005-03-14 | 2012-06-26 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photodetector circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2667148B2 (ja) | 1997-10-27 |
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