DE3545392C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stromspiegelschaltung nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Stromspiegel sind als Mittel bekannt, beispielsweise in
Vorspannungstransistorverstärkerstufen, einen bekannten
Strom zu liefern. Obwohl eine "Stromquelle" durch einen
einfachen Widerstand realisiert werden kann, haben die
Stromspiegel aus verschiedenen Gründen immer mehr an Bedeutung
gewonnen. Zunächst einmal bieten sie bessere Ergebnisse
und eine genauere Stromsteuerung, als es mit Widerständen
möglich ist. Außerdem erfordern sie auf dem Chip
einer integrierten Schaltung (IC) weniger Fläche. Die am
meisten benutzte und einfachste Schaltung eines Stromspiegels
erfordert Transistoren mit hoher Stromverstärkung
(das heißt hohem Wert β ), zumindest aber Transistoren
mit übereinstimmenden Werten von β, damit der erwünschte
Zusammenhang zwischen Ausgangs- und Bezugs- oder Eingangsstrom
erreicht wird. Bei der IC-Herstellung bereitet dies
Schwierigkeiten und führt zu hohen Kosten, da der Wert von
β einer hohen Toleranz unterliegt und die Beschränkung des
nutzbaren Bereichs von β zu einer geringen IC-Ausbeute
führt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen schematische Schaltbilder typischer
bekannter Stromspiegelschaltungen. In allen Zeichnungen
werden zur Vereinfachung gleiche oder entsprechende Elemente
mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Fig. 1 zeigt den Prototyp eines Stromspiegels mit PNP-Transistoren
Q 1 und Q 2, deren Basis-Emitter-Strecken parallel
an eine Speisespannungsleitung 11 mit der Speisespannung
Vcc angeschlossen sind. Transistor Q 1 ist als Diode geschaltet,
und sein Kollektor ist mit einer Eingangsstromquelle
12 verbunden. Ein Ausgangsstrom Iout wird vom Kollektor des
Transistors Q 2 abgenommen.
Dieser Schaltungsaufbau hat den Nachteil, daß ein relativ
großer Fehler zwischen dem von der Eingangsstromquelle 12
gelieferten Eingangsstrom Iin und dem Ausgangsstrom Iout
auftritt, der von den Basisströmen der Transistoren Q 1 und
Q 2 herrührt. Dies geht insbesondere auf Unterschiede der
Basisströme Ib 1 und Ib 2 der Transistoren Q 1 und Q 2 und noch
mehr auf den sogenannten Early-Effekt zurück. Wenn man den
Einfluß des Unterschieds zwischen den Basisströmen Ib 1 und
Ib 2 sowie den Early-Effekt berücksichtigt, dann ergibt sich
der Zusammenhang zwischen dem Ausgangsstrom Iout und dem
Eingangsstrom Iin gemäß nachfolgender Gleichung (1)
in der Vce 1 und Vce 2 den Spannungsabfall über der Kollektor-Emitter-Strecke
des Transistors Q 1 bzw. Q 2 und Va die Early-Spannung
bipolarer Transistoren bedeuten.
Fig. 2 zeigt eine verbesserte Stromspiegelschaltung bekannter
Art (DE-OS 19 44 027). Diese Schaltung enthält zusätzlich zu den PNP-Stromspiegeltransistoren
Q 1 und Q 2 eine Differenzstufe 15
aus emittergekoppelten NPN-Transistoren Q 3 und Q 4. Der
Transistor Q 3 ist mit seinem Kollektor an die Speisespannungsleitung
11 und mit seiner Basis an den Kollektor des Transistors
Q 1 angeschlossen. Der Transistor Q 4 ist mit seinem
Kollektor an die Basen der Transistoren Q 1 und Q 2 angeschlossen,
während seine Basis mit einer Bezugsspannungsquelle
13 der Bezugsspannung Vref verbunden ist. Die Emitter der
Transistoren Q 3 und Q 4 sind über eine Stromquelle 14, deren
Strom mit Ics bezeichnet sei, an Masse angeschlossen. Der
Strom Ics ist so eingestellt, daß er höher als die Summe
der Basisströme Ib 1 und Ib 2 der Transistoren Q 1 und Q 2 ist,
so daß gilt Ics < Ib 1 + Ib 2. Der Transistor Q 3 dient als Pegelschieber,
weshalb das Potential Vb 3 an der Basis des Transistors
Q 3 durch die Bezugsspannung Vref bestimmt wird. Die
Schaltung von Fig. 2 kann mit einer niedrigen Speisespannung
betrieben werden, solange die Bezugsspannung Vref groß
genug ist, alle Transistoren im Leitzustand zu halten.
In der Schaltung von Fig. 2 werden die Basen der Transistoren
Q 1 und Q 2 nahezu auf gleichem Potential gehalten. Die
Kollektor-Emitter-Spannungen Vce 1 und Vce 2 der Transistoren Q 1
und Q 2 gleichen sich daher an, wenn die Bezugsspannung Vref
dem Kollektorpotential des Transistors Q 2 entspricht. Auf
diese Weise kann der Einfluß des Early-Effekts im Transistorpaar
Q 1 und Q 2 ausgeschaltet werden. Auch im Transistorpaar
Q 3 und Q 4 kann der Einfluß des Early-Effekts vernachlässigt
werden, da die Early-Spannung Va (NPN) von NPN-Transistoren
groß genug ist, so daß die Quotienten Vce 3/Va und Vce 4/Va
vernachlässigt werden können. Daher stellt sich der Zusammenhang
zwischen dem Ausgangsstrom Iout und dem Eingangsstrom
Iin für die Schaltung von Fig. 2 wie folgt dar
wobei β n und β p die Stromverstärkungsfaktoren der NPN- bzw.
PNP-Transistoren bezeichnen.
Aus Gleichung (2) geht hervor, daß der Einfluß von β p sehr
gering ist. Andererseits geht in die Gleichung (2) der Strom
Ics der Stromquelle 14 als Fehlerquelle ein. Allerdings
kann der Term Ics/(1+β n) auch vernachlässigt werden, da
β n<<β p ist, vorausgesetzt, daß Ics auf einen vorgeschriebenen
Wert eingestellt ist. Bei der Schaltung von Fig. 2
ist daher der Einfluß eines Fehlers zwischen den Basisströmen
Ib 1 und Ib 2 der Transistoren Q 1 und Q 2 und derjenige
des Early-Effekts nahezu ausgeschaltet.
Die Schaltung von Fig. 2 leidet aber an einem anderen Nachteil,
daß nämlich der Strom Ics der Stromquelle 14 immer
einen relativ großen Wert haben muß, meistens mehr als momentan
tatsächlich erforderlich. Der Strom Ics der Stromquelle
14 muß ja größer als die Summe der Basisströme Ib 1
und Ib 2 der Transistoren Q 1 und Q 2 sein, das heißt, es muß
gelten Ics<Ib 1+Ib 2. Wenn der Eingangsstrom Iin der Eingangsstromquelle
12 variabel ist, dann muß der Strom Ics auf
die Maximalwerte Ib 1 (max) und Ib 2 (max) der Basisströme Ib 1
und Ib 2 ausgelegt werden. Der notwendige Betrag des Stroms
Ics ergibt sich dann zu Ics<2Iin(max)/ β p, wobei Iin(max)
den Maximalwert des Eingangsstroms Iin darstellt. Wenn der
Eingangsstrom Iin tatsächlich kleiner ist, dann ist der
Strom Ics für einen solchen Teil unnötig hoch.
Die Schaltung von Fig. 2 hat einen weiteren Nachteil, der
darin besteht, daß der Einfluß des Terms Ics/(1+β n) in
Gleichung (2) auf den Fehler zwischen Ausgangsstrom Iout
und Eingangsstrom Iin dann nicht mehr vernachlässigt
werden kann, wenn Iin«Ics ist. Mit anderen Worten, die
Schaltung von Fig. 2 ist immer noch unbefriedigend für
solche Fälle, wo der Eingangsstrom Iin variabel ist.
Aus der US-PS 35 38 424 ist ein Spannungsregler mit einer
kontinuierlich veränderbaren Gleichspannungsbezugsquelle
bekannt. Der Spannungsregler umfaßt einen Differenzverstärker
in Form zweier emittergekoppelter Transistoren, deren
Emitter mit einer Stromquelle verbunden sind. Die Kollektoren
der beiden Transistoren sind mit Steuereingängen
einer Längstransistoranordnung verbunden, die in einer
Darlington-Schaltung den eigentlichen Längstransistor und
einen zusätzlichen Verstärkungstransistor enthält. Zwischen
die Basis des Verstärkungstransistors und den Eingang des
Spannungsreglers ist eine weitere Stromquelle geschaltet.
Die beiden Stromquellen sind so aufeinander abgestimmt, daß
die weitere Stromquelle gerade die Hälfte des Stroms der
erstgenannten Stromquelle führt.
Aus der Druckschrift "Electronics", Ausgabe vom 15. Dezember
1982, Seite 149, ist eine Stromspiegelschaltung bekannt,
die dazu dient, die Spannung einer Z-Diode zu stabilisieren.
Bei einem der den Stromspiegel bildenden Transistoren
handelt es sich um einen Multiemittertransistor, wodurch
der Ausgangsstrom des Stromspiegels gegenüber dem
Eingangsstrom vergrößert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stromspiegelschaltung zu
schaffen, die einen weiten Eingangsstrombereich verarbeiten
kann und einen geringen Fehler zwischen Eingangsstrom und
Ausgangsstrom aufweist. Die Stromspiegelschaltung soll insbesondere
für mit niedriger Spannung betriebene Ics geeignet
sein und geringen Leistungsbedarf aufweisen.
Ausgehend von einer Stromspiegelschaltung gemäß Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine bekannte Stromspiegelschaltung,
Fig. 2 schematisch eine andere bekannte Stromspiegelschaltung,
die gegenüber derjenigen
von Fig. 1 verbessert ist,
Fig. 3 schematisch ein Ausführungsbeispiel der
Stromspiegelschaltung gemäß der Erfindung,
Fig. 4 schematisch eine praktische Schaltungsanordnung,
die die Stromspiegelschaltung
von Fig. 3 verkörpert und
Fig. 5 schematisch einen Leistungsverstärker
mit der erfindungsgemäßen Stromspiegelschaltung.
Die Erfindung wird nun insbesondere unter bezug auf die
Fig.3 bis 5 beschrieben. In diesen Figuren sind für
gleiche oder entsprechende Teile wieder dieselben Bezugszeichen
wie bei den Fig. 1 und 2 gewählt.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Stromspiegelschaltung
der Erfindung. Wie die bekannten Stromspiegelschaltungen
enthält auch diese Schaltung Stromspiegeltransistoren
Q 1 und Q 2 des PNP-Typs, die mit ihren Emittern an eine
mit der Speisespannung Vcc beaufschlagte Stromversorgungsleitung
11 angeschlossen sind und deren Basen zusammengeschlossen
sind. Der Kollektor des Transistors Q 1 ist mit
einer Eingangsstromquelle 12 verbunden, die einen Eingangsstrom
Iin liefert. Der Ausgangsstrom Iout der Schaltung
wird vom Kollektor des Transistors Q 2 abgenommen. Ein NPN-Transistor
Q 4 ist zur Kompensation des Stromverstärkungsfaktors
β der Transistoren vorgesehen. Dieser Transistor
Q 4 ist mit seinem Emitter an die Basen der Transistoren Q 1
und Q 2 und mit seinem Kollektor an die Bezugsspannungsquelle
13 der Bezugsspannung Vref angeschlossen. Ein anderer
NPN-Transistor Q 3 dient als Pegelschieber und ist mit
seinem Kollektor an die Stromversorgungsleitung 11, mit
seinem Emitter an den Emitter des Transistors Q 4 und mit
seiner Basis an den Kollektor des Transistors Q 1 angeschlossen.
Die Stromquelle 14 zur Lieferung des Stromes Ics ist
zwischen Schaltungsmasse und die zusammengeschlossenen
Emitter der Transistoren Q 3 und Q 4 geschaltet. Die Stromquelle
14 ist mit der Eingangsstromquelle 12 gekoppelt, wie
durch einen Pfeil in Fig. 3 angedeutet, so daß sich der
Strom Ics in Proportion zum Eingangsstrom Iin ändert.
In der Schaltung von Fig. 3 sind die Transistoren Q 1 bis
Q 4 ähnlich wie die in der bekannten Schaltung von Fig. 2
geschaltet, und sie arbeiten auch in ähnlicher Weise wie
in der bekannten Schaltung. Das heißt, die Basen beider
Transistoren Q 1 und Q 2 werden nahezu auf gleichem Potential
gehalten. Die Kollektor-Emitter-Spannungen Vce 1 und Vce 2
der Transistoren Q 1 und Q 2 sind einander angeglichen,
vorausgesetzt, die Bezugsspannung Vref entspricht dem
Kollektorpotential des Transistors Q 2. Also kann der Einfluß
des Early-Effekts in den Transistorenpaaren Q 1, Q 2 und Q 3,
Q 4 vernachlässigt werden.
Der Zusammenhang zwischen dem Ausgangsstrom Iout und dem
Eingangsstrom Iin in der Schaltung von Fig. 3 ist daher
wie der für die Schaltung von Fig. 2 durch Gleichung (2)
wiedergegeben. Der Strom Ics in der Schaltung von Fig. 3
kann jedoch im Verhältnis zum Eingangsstrom Iin verändert
werden. Das heißt, der Strom Ics, der von der Stromquelle
14 geliefert wird, wird automatisch vom Betrag des Eingangsstroms
Iin gesteuert. Der Strom Ics wird also klein,
wenn der Eingangsstrom Iin abnimmt. Dadurch kann ein unnötiger
Strom Ics verhindert werden. Für die Schaltung von
Fig. 3 kann der Einfluß des Terms Ics/(1+β n) in Gleichung
(2) für alle Werte des Stroms Ics vernachlässigt werden,
da der Strom Ics immer ausreichend kleiner als der Eingangsstrom
Iin gehalten wird. Der Fehler zwischen dem Eingangsstrom
Iin und dem Ausgangsstrom Iout kann deshalb auch
vernachlässigt werden, so daß man einen Ausgangsstrom Iout
erhält, der exakt proportional dem Eingangsstrom Iin ist.
Fig. 4 zeigt einen praktischen Aufbau der erfindungsgemäßen
Stromspiegelschaltung. In der Schaltung von Fig. 4 sind die
Eingangsstromquelle 12 und die Stromquelle 14 durch NPN-Transistoren
Qin und Qcs gebildet. Die Basen dieser Transistoren
Qin und Qcs sind miteinander verbunden, und die
Flächen der Basis-Emitter-Übergänge der beiden Transistoren
Qin und Qcs stehen im Verhältnis N : 1. Der Rest der Schaltung
ist mit Fig. 3 identisch.
Bei der Schaltung von Fig. 4 wird der Zusammenhang zwischen
dem Eingangsstrom Iin der Eingangsstromquelle 12 und dem
Strom Ics der Stromquelle 14 immer konstant gehalten, das
heißt Iin : Ics = N : 1. Man erhält also Ics = Iin/N. Ersetzt man
in Gleichung (2) Ics durch Iin/N erhält man nachstehende
Gleichung (3)
Wie aus Gleichung (3) klar hervorgeht, ist der Ausgangsstrom
Iout proportional zum Eingangsstrom Iin, und der
Proportionalitätsfaktor wird weder vom Eingangsstrom Iin
noch vom Strom Ics beeinflußt. Daher können ein unnötig
hoher Strom Ics und ein Fehler zwischen dem Ausgangsstrom
Iout und dem Eingangsstrom Iin vermieden werden. Der
Strom Ics der Stromquelle 14, das heißt der Kollektorstrom
des Transistors Qcs muß größer als die Summe der Basisströme
Ib 1 und Ib 2 der Transistoren Q 1 und Q 2 sein, das
heißt, es gilt wie zuvor, Ics<Ib 1+Ib 2. Diese Bedingung
schränkt den Wert des Verhältnisses der Flächen der Basis-Emitter-Übergänge
der Transistoren Qin und Qcs ein, das
heißt N<β p/2. Tatsächlich ist der Wert von β p in gewissem
Ausmaß einer Streuung unterworfen. Nimmt man den minimalen
Wert mit β p(min) an, dann besteht die Forderung, daß
N<β p(min)/2 gelten muß.
Fig. 5 zeigt schematisch das Schaltbild eines mit einem
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stromspiegelschaltung
versehenen Leistungsverstärkers für die Ansteuerung
eines Lautsprechers 19. Wie aus Fig. 5 zu erkennen,
ist eine Signalquelle 16 über einen Kondensator C 1 mit
einer Differenzstufe 17 verbunden. Die Differenzstufe 17
setzt sich aus NPN-Transistoren Q 5 und Q 6 zusammen, deren
Emitter zusammengeschlossen und gemeinsam über einen Widerstand
R 3 an Schaltungsmasse GND gelegt sind.
Die Kollektoren der Transistoren Q 5 und Q 6 sind über eine
aktive Last 16 mit einer Stromversorgungsleitung 11 verbunden.
Die aktive Last 16 umfaßt PNP-Transistoren Q 7 und Q 8,
sowie Widerstände R 1 und R 2. Die PNP-Transistoren Q 7 und
Q 8 sind parallel zwischen die Stromversorgungsleitung 11
und die NPN-Transistoren Q 5 und Q 6 der Differenzstufe 17
geschaltet, und mit ihren Kollektoren über eine Reihenschaltung
von Widerständen R 1 und R 2 zusammengeschlossen.
Außerdem sind die Basen der Transistoren Q 7 und Q 8 nicht
nur untereinander verbunden, sondern auch mit dem Verbindungspunkt
zwischen den Widerständen R 1 und R 2 verbunden.
Der Kollektor des Transistor Q 6, der den ausgangsseitigen
Transistor der Differenzstufe 17 darstellt, ist mit der
Basis eines PNP-Transistors Q 9 verbunden, während der Kollektor
des Transistors Q 5, der den eingangsseitigen Transistor
der Differenzstufe 17 darstellt, mit der Basis eines
PNP-Transistors Q 13 verbunden ist. Die Transistoren Q 9 und
Q 13 sind als Eingangsstromquellen an Stromspiegelschaltungen
18 bzw. 20 angeschlossen. Die Stromspiegelschaltung 18
enthält einen NPN-Transistor Q 10, der als Diode geschaltet
ist und über den Transistor Q 9 zwischen der Stromversorgungsleitung
11 und Masse GND liegt. Die Stromspiegelschaltung
18 enthält ferner einen NPN-Transistor Q 11, der über einen
Transistor Q 2 zwischen der Stromversorgungsleitung 11
und Masse GND liegt. Die Stromspiegelschaltung 20 enthält
einen NPN-Transistor Q 14, der als Diode geschaltet ist und
über den Transistor Q 13 zwischen der Stromversorgungsleitung
11 und Masse GND liegt, und ferner einen NPN-Transistor
Q 16, der über einen Transistor Q 1 zwischen der Stromversorgungsleitung
11 und Masse GND liegt.
Die Transistoren Q 1 und Q 2 bilden zusammen mit der Differenzstufe
15, umfassend die emittergekoppelten NPN-Transistoren
Q 3 und Q 4, die erfindungsgemäße Stromspiegelschaltung.
Der Transistor Q 3 ist mit seinem Kollektor mit der Stromversorgungsleitung
11 und mit seiner Basis mit dem Kollektor
des Transistors Q 1 verbunden. Der Transistor Q 4 ist
mit seinem Kollektor mit den Basen der Transistoren Q 1
und Q 2 verbunden und mit seiner Basis an eine Bezugsspannungsquelle
13 angeschlossen. Die Emitter der Transistoren
Q 3 und Q 4 sind über einen NPN-Transistor Qcs, der die Stromquelle
14 für die Differenzstufe 15 darstellt, mit Masse
GND verbunden.
Die Bezugsspannungsquelle 13 wird von der Reihenschaltung
einer Konstantstromquelle 23, eines NPN-Transistors Q 22,
der als Diode geschaltet ist, und eines Widerstands R 6
gebildet. Die Reihenschaltung liegt zwischen der Stromversorgungsleitung
11 und Masse GND. Der Kollektor des Transistors
Q 22 ist nicht nur mit der Basis des Transistors Q 4
der Differenzstufe 15, sondern über einen Widerstand R 7
auch mit der Basis des Transistors Q 5 der Differenzstufe
17 verbunden.
Die Basis des Transistors Q 6 der Differenzstufe 17 ist
nicht nur über einen Widerstand R 4 mit dem Kollektor des
Transistors Q 11 der Stromspiegelschaltung 18, sondern außerdem
über die Reihenschaltung aus einem Widerstand R 5 und
einem Kondensator C 2 mit Masse GND verbunden. Die zusammengeschalteten
Basen der Transistoren Q 10 und Q 11 der Stromspiegelschaltung
18 sind über einen NPN-Transistor Q 12 mit
einem Ende der Erregerspule des Lautsprechers 19 verbunden.
Die zusammengeschlossenen Basen der Transistoren Q 14 und
Q 16 der Stromspiegelschaltung 20 sind über einen NPN-Transistor
Q 15 mit dem anderen Ende der Erregerspule des Lautsprechers
19 verbunden. Die Transistoren Q 12 und Q 15 liegen
jeweils über dem Lautsprecher 19 mit ihren Kollektor-Emitter-Strecken
zwischen der Stromversorgungsleitung 11
und Masse GND. Die Erregerspule des Lautsprechers 19 ist
mit einer Mittelanzapfung an die Stromversorgungsleitung
11 angeschlossen.
Ein Eingangssignal von einer Signalquelle 16 gelangt auf
die Differenzstufe 17. Die Komponente der einen Polarität
des Ausgangssignals der Differenzstufe 17 wird vom Kollektor
des Transistors Q 6 abgenommen und dem Lautsprecher 19
über den Transistor Q 9, die Stromspiegelschaltung 18 und
den Transistor Q 12 zugeführt. Die Komponente der anderen
Polarität des Ausgangssignals der Differenzstufe 17 wird
vom Kollektor des Transistors Q 5 abgenommen und dann über
den Transistor Q 13, die Stromspiegelschaltung 20 und den
Transistor Q 15 dem Lautsprecher 19 zugeführt. Der Kollektorstrom
I 16 des Transistors Q 16 in der Stromspiegelschaltung
20 stellt den Eingangsstrom Iin für die Stromspiegelschaltung
mit den Transistoren Qin und Q 1 bis Q 4 dar. Der
Kollektorstrom des Transistors Q 2, das heißt, der Ausgangsstrom
Iout der Stromspiegelschaltung wird nicht nur an
den Kollektor des Transistors Q 11, sondern außerdem über
einen Rückkopplungszweig mit den Widerständen R 4, R 5 und
dem Kondensator C 2 der Differenzstufe 17 zugeführt. Die
Bezugsspannung Vref, die von der Bezugsspannungsquelle 13
abgegeben wird, liegt an der Basis des Transistors Q 4
der Differenzstufe 15 der Stromspiegelschaltung an.
Claims (5)
1. Stromspiegelschaltung umfassend
eine Speisespannungsquelle (11),
eine Bezugsspannungsquelle (13),
einen ersten und einen zweiten Transistor (Q 1, Q 2) eines ersten Leitungstyps, deren Basen miteinander verbunden sind und deren Emitter an die Speisespannungsquelle (11) angeschlossen sind,
eine Eingangsstromliefereinrichtung (12), die mit der Kollektor-Emitter-Strecke des ersten Transistors (Q 1) in Reihe geschaltet ist,
eine Ausgangsstromentnahmeeinrichtung, die mit der Kollektor-Emitter-Strecke des zweiten Transistors (Q 2) in Reihe geschaltet ist,
einen dritten Transistor (Q 3) eines zweiten, dem ersten Leitungstyp komplementären Leitungstyps, dessen Kollektor an die Speisespannungsquelle (11) und dessen Basis an den Kollektor des ersten Transistors (Q 1) angeschlossen ist,
einen vierten Transistor (Q 4) des zweiten Leitungstyps, dessen Kollektor mit den Basen des ersten und des zweiten Transistors (Q 1, Q 2) verbunden ist, dessen Basis mit der Bezugsspannungsquelle (13) verbunden ist und dessen Emitter mit dem Emitter des dritten Transistors (Q 3) verbunden ist, und
eine Stromquelle (14), die zwischen die Emitter des dritten und des vierten Transistors (Q 3, Q 4) und Schaltungsmasse (GND) geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle (14) mit der Eingangsstromliefereinrichtung (12) verbunden ist, derart, daß sie von der Eingangsstromliefereinrichtung (12) gesteuert wird.
eine Speisespannungsquelle (11),
eine Bezugsspannungsquelle (13),
einen ersten und einen zweiten Transistor (Q 1, Q 2) eines ersten Leitungstyps, deren Basen miteinander verbunden sind und deren Emitter an die Speisespannungsquelle (11) angeschlossen sind,
eine Eingangsstromliefereinrichtung (12), die mit der Kollektor-Emitter-Strecke des ersten Transistors (Q 1) in Reihe geschaltet ist,
eine Ausgangsstromentnahmeeinrichtung, die mit der Kollektor-Emitter-Strecke des zweiten Transistors (Q 2) in Reihe geschaltet ist,
einen dritten Transistor (Q 3) eines zweiten, dem ersten Leitungstyp komplementären Leitungstyps, dessen Kollektor an die Speisespannungsquelle (11) und dessen Basis an den Kollektor des ersten Transistors (Q 1) angeschlossen ist,
einen vierten Transistor (Q 4) des zweiten Leitungstyps, dessen Kollektor mit den Basen des ersten und des zweiten Transistors (Q 1, Q 2) verbunden ist, dessen Basis mit der Bezugsspannungsquelle (13) verbunden ist und dessen Emitter mit dem Emitter des dritten Transistors (Q 3) verbunden ist, und
eine Stromquelle (14), die zwischen die Emitter des dritten und des vierten Transistors (Q 3, Q 4) und Schaltungsmasse (GND) geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle (14) mit der Eingangsstromliefereinrichtung (12) verbunden ist, derart, daß sie von der Eingangsstromliefereinrichtung (12) gesteuert wird.
2. Stromspiegelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromquelle (14) von der
Eingangsstromliefereinrichtung (12) so gesteuert wird,
daß sich der Strom der Stromquelle (14) proportional zum
Strom der Eingangsstromliefereinrichtung (12) ändert.
3. Stromspiegelschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingangsstromliefereinrichtung
(12) einen fünften Transistor (Qin) und die Stromquelle
(14) einen sechsten Transistor (Qcs) umfassen, die
beide vom ersten Leitungstyp sind und mit ihren Basen zusammengeschaltet
sind.
4. Stromspiegelschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fläche des Basis-Emitter-Übergangs
des fünften Transistors (Qin) größer als diejenige
des sechsten Transistors (Qcs) ist.
5. Stromspiegelschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis (N) zwischen
den Basis-Emitter-Übergangsflächen von fünftem und sechstem
Transistor (Qin, Qcs) kleiner ist als der halbe Verstärkungsfaktor
( β p) der Transistoren des ersten Leitungstyps.
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