JPS63178607A - 誤差増幅器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、誤差増幅器に関し、特に電源電圧変動の影
響を受けない誤差増幅器に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は従来の誤差増幅器を示す回路図である。

図において、１．、Ｌは定電流源、１は定電流源■１の
電流によって電圧が発生する基準電圧発生回路、Ｑｌと
Ｑ２は差動入力を構成するＮＰＮトランジスタ、Ｑ、と
Ｑ４は力５レントミラー回路を構成するＰＮＰ　）ラン
ジスタ、ＱｓＡＱｈは出力回路を構成するＮＰＮ）ラン
ジスタ、Ｒ６とＲオは帰還率を決定する抵抗である。

次に動作について説明する。

基準電圧発生回路１の電圧をｖ、、、ｆとする。このｖ
ｌ。、が差動入力のトランジスタＱ、のベースに与えら
れると、トランジスタＱ１はオンする。

この起動時、出力電圧はＯであるため、トランジスタＱ
２のベースはＯであり、トランジスタＱｔはオフしてい
る。トランジスタＱ、がオンすると、定電流負荷である
トランジスタＱ、がオンし、トランジスタＱ、ととＱ４
はカレントミラー回路を構成しているため、トランジス
タＱ４のコレクタにもトランジスタＱ、のコレクタ電流
ｒ　ｃｏｘが流れる。そして、トランジスタＱ４のコレ
クタ電流Ｉ　ＣＯ２によりトランジスタＱ、ｉ　、　　
Ｑ、がオ・ンし、抵抗Ｒ１，Ｒｚに電流が流れるため、
出力電圧Ｖ。が増加する。ここで、抵抗Ｒ８とＲ２の分
割点Ａの電圧ｖＡがｖ、、、、と等しくなった時、差動
入力のトランジスタＱ１とＱｔが平衡状Ｌｉ　（Ｑｔ　
。

Ｑ、＝オン）になり、回路の閉ループが成立する。

つまり、平衡状態では差動入力のイマジナリ・ショート
により、Ｖ　１　＠　ｙ　ｚＶ　１となるため、出力電
圧■。を決定するためには、 となり、抵抗Ｒ’＋　とＲ３の比を変化させることによ
り、任意の出力電圧ｖｏを決定することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の誤差増幅器は以上のように構成されているため、
トランジスタＱ３のコレクタ・エミッタ間電圧ＶＣＺ。

２は、 Ｖｃｔｏｔ−Ｖｏ＋Ｖｓｔｏｂ＋Ｖ＋ｔａｓ　　（Ｖａ
　　Ｖ＋＋ｔｏｚ）　＝（２）（Ｖｌ！い：　トランジ
スタＱ６のベース・エミッタ間電圧＋　　ＶＢＥＯ５：
　　ＦランジスタＱ、のベース・エミッタ間電圧＋　　
ｖｌｌｌ！Ｑ！；　トランジスタＱｔのベース・エミッ
タ間電圧） となり、電源電圧ＶＣＣが変動してもｖｃｔａｚは固定
されている。これに対し、トランジスタＱ、のコレクタ
・エミッタ間電圧Ｖ４□は、 Ｖｃｉａｔ−ＶｅｅＶｍｒａ＊　　（Ｖ、、ｔ　　　Ｖ
！＋ｔｏ＋）　”（３）（ｖｌ１２゜３：トランジスタ
Ｑ３のベース・エミッタ間電圧、Ｖ＋ｉｏ＋：トランジ
スタＱ１のベース・エミッタ間電圧） となり、ＶＣＣの変化に依存してしまう。一般的に■、
が変化するとトランジスタはベース幅変調効果を受け、
オフセット電圧を発生する。■、が１０■変化すると、
■□が約２　ｍ　Ｖ変化してしまうため、高電圧印加系
の誤差増幅器では、出力電圧変動ΔＶ０が となり、抵抗Ｒ１とＲ２の比によっては、かなり大きな
変動となってしまい、精度が悪くなるという問題点があ
った。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、少ない素子数の追加で、高精度の誤差増幅器
を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る′誤差増幅器は、差動増幅器を構成する
第１トランジスタのコレクタ・エミッタ間電圧ｖｃ、を
固定するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、差動増幅器の第１トランジスタの
コレクタ・エミッタ間電圧ｖｃ！が固定されているので
、電源電圧変動時のベース幅変調効果を受けることはな
く、精度が良好となる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例による誤差増幅器を示す回
路図であり、図において、第２図と同一符号は同じもの
を示し、Ｒ１及びＱ、はレベルシフト回路（固定回路）
を構成する抵抗及びＮＰＮトランジスタである。

このような構成になる回路では、抵抗Ｒ５とトランジス
タＱ７を除いては、従来回路の動作と同様である。しか
しながら、Ｖ　ｒ　ａ　１りＶ　Ａの平衡状態時、トラ
ンジスタＱ、のコレクタ・エミッタ間電圧ｖ　ｃｔｏ−
よ・ Ｖｃｉａｔ−Ｖｒａｒ　＋Ｉ＋−Ｒ３−Ｖｓｉｏｔ−（
Ｖｒａｒ　　　Ｖｉｔａｌ）”Ｉ＋　・Ｒ３ＶＨｏｔ＋
　Ｖｉｔａｌ　　　　・”（５）（ｖＩＱｆｆ＝トラン
ジスタＱ、のベース・エミッタ間電圧＋　　ｖｌＥＱＩ
：　トランジスタＱ１のベース・エミッタ間電圧） となる。そして■、。？　会７Ｖ　ｌ　Ｋ。＋ｚＯ，７
ｖとすると（５）式は、 ＶＣＥＱＩＬ４Ｉ　Ｈ３Ｒ１ψφ・（６）となり、■、
とＲ１の値によって■。、。１は固定されることとなる
。

つまり、電源電圧ＶＣＣが変動しても、差動入力のトラ
ンジスタＱ、のコレクタ・ベース間電圧■。。１は変動
せず、ベース幅変調効果を受けないので、非常に高精度
の誤差増幅器を得ることができる。

なお、上記実施例では、トランジスタＱ＋　、　Ｑｚ　
＋　　Ｑｓ　ｒ　　Ｑａ　＋　ＱｔをＮＰＮ　トランジ
スタ、トランジスタＱｓ　、ＱａをＰＮＰ　）ランジス
タで構成したが、これはトランジスタＱｒ　、　Ｑｔ　
、　ＱｓＩ　　ＱａをＰＮＰ　）ランジスタ、トランジ
スタＱ。

ｌ　　Ｑ４をＮＰＮトランジスタとしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、差動増幅器を構成す
る第１トランジスタのコレクタ・エミッタ間電圧■、を
固定するようにしたので、少ない素子の遥加で、非常に
安定した高精度な誤差増幅器を得ることができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による誤差増幅器を示す回
路図、第２図は従来の誤差増幅器を示す回路図である。 図において、Ｔ、、１．は定電流源、１は基準電圧発生
回路、Ｑ、、Ｑ４　、Ｑｓ　、Ｑａ　、Ｑ、はＮＰＮ　
）ランジスタ、Ｑｓ　、ＱａはＰＮＰ　）ランジスタ、
Ｒ，、Ｒ２は抵抗である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）定電流源により基準電圧を発生する基準電圧発生
   回路と、該基準電圧を入力とする第１トランジスタと出
   力電圧を分圧する帰還回路の出力を入力とする第２トラ
   ンジスタとからなる差動増幅器と、該差動増幅器に接続
   されたカレントミラー回路と、該差動増幅器の出力回路
   とを備えた誤差増幅器において、 上記第１トランジスタのコレクタ・エミッタ間電圧を固
   定するための固定回路を設けたことを特徴とする誤差増
   幅器。
2. （２）上記固定回路は、上記定電流源と基準電圧発生回
   路の間に設けられた抵抗と、該抵抗と上記定電流源との
   接続点にベースが接続され上記カレントミラー回路と上
   記第１トランジスタとの間に設けられたトランジスタと
   で構成されたものであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の誤差増幅器。