JP3266177B2 - 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路 - Google Patents

電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路

Info

Publication number
JP3266177B2
JP3266177B2 JP23384396A JP23384396A JP3266177B2 JP 3266177 B2 JP3266177 B2 JP 3266177B2 JP 23384396 A JP23384396 A JP 23384396A JP 23384396 A JP23384396 A JP 23384396A JP 3266177 B2 JP3266177 B2 JP 3266177B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel field
effect transistor
fet
source
current mirror
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP23384396A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1079627A (ja
Inventor
宗作 澤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP23384396A priority Critical patent/JP3266177B2/ja
Priority to US08/922,682 priority patent/US5880582A/en
Publication of JPH1079627A publication Critical patent/JPH1079627A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3266177B2 publication Critical patent/JP3266177B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-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
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/26Current mirrors
    • G05F3/262Current mirrors using field-effect transistors only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、nチャンネル電界
効果トランジスタで構成される電流ミラー回路と、その
電流ミラー回路を用いた基準電圧発生回路及び発光素子
駆動回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ECL(Emitter Coupled Logic)等のバ
イポーラトランジスタを主構成素子とする集積回路で
は、回路を流れる電流はほぼ低電位側電源VSSに接続さ
れるトランジスタのべース電位で決定される。この電位
は基準電圧発生回路で生成されるが、一般にこの発生回
路は電流ミラー回路を基本としている。すなわち、図6
に示す様に高電位側電源VDDにPNPトランジスタQ
1,Q2の対からなる第一の電流ミラー回路、低電位側電
源VSS側にNPNトランジスタQ3,Q4の対からなる第
二の電流ミラー回路を設け、第一の電流ミラー回路で決
定される電流ICに対して第二の電流ミラー回路のべー
ス電位VB、すなわち基準電位VREFを決定しようとする
ものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図6と同等の回路を電
界効果トランジスタ(FET)で構成しようとした場合、
高電位側電源VDDの側に設けられる第一の電流ミラー回
路にはpチャンネルFET(p−FET)を用いざるを
得なかった。
【0004】しかし、p−FETはnチャンネル電界効
果トランジスタ(n−FET)に較べて高周波特性が悪
くかつ利得が低い問題があった。このため、必要な電流
を確保するには、素子面積を広くしなければならず、I
C化(集積回路化)した場合には実装密度の向上が図れな
い等の問題があった。さらに、pチャンネルのショット
キー電界効果トランジスタ(MESFET)に至って
は、金属とp型半導体との間のショットキー障壁を高く
することができず、未だに実現されていない。
【0005】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、nチャネル電界効果トランジスタを
用いて構成され、かつ高電位側電源に接続することが可
能な電流ミラー回路を提供することを目的とする。ま
た、この電流ミラー回路を用いた基準電圧発生回路及び
発光素子駆動回路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の電流ミラー回路
は、互いに特性の等しい二つのnチャンネル電界効果ト
ランジスタであって、それぞれのソースとゲートをたす
きがけ接続し両方のドレインを高電位側電源に適応した
第一のFET対と、特性が前記nチャンネル電界効果ト
ランジスタと等しい二つのnチャンネル電界効果トラン
ジスタであって、それぞれのソースとゲートをたすきが
け接続し、一方のnチャンネル電界効果トランジスタの
ドレインは前記第一のFET対の一方のnチャンネル電
界効果トランジスタのソースに、他のnチャンネル電界
効果トランジスタのドレインを高電位側電源に適応した
第二のFET対とで構成され、前記第一のFET対の他
のnチャンネル電界効果トランジスタのソースから取出
す電流と、前記第二のFET対の他のnチャンネル電界
効果トランジスタのソースから取出す電流とを等しくす
る構成とした。
【0007】また、前記の電流ミラー回路をm組含む電
流ミラー回路回路であって、第i組目(1<i<m)の前
記第二のFET対の他のnチャンネル電界効果トランジ
スタのドレインを第i+1組目の前記第一のFET対の
他のnチャンネル電界効果トランジスタのソースに適応
し、以後前記適応を相互の組の各々のnチャンネル電界
効果トランジスタの適応を繰り返し、かつ第n組目の前
記第二のFET対の他のnチャンネル電界効果トランジ
スタのドレインを第一組目の前記他のnチャンネル電界
効果トランジスタのソースに適応することで周管状に構
成され、前記m組の前記第二のFET対の一方のnチャ
ンネル電界効果トランジスタm個のそれぞれのソースか
ら出力される第一の電流を全て等しくし、前記m組の前
記第二のFET対の他のnチャンネル電界効果トランジ
スタm個のそれぞれのソースから出力される第二の電流
を全て等しくする構成とした。
【0008】本発明の基準電圧発生回路は、前記の電流
ミラー回路と、特性の等しい二個のnチャンネル電界効
果トランジスタであって、ゲートが共通接続され、それ
ぞれのソースを低電位側電源に適応し、かつそれぞれの
ドレインが前記電流ミラー回路の第一の電流を出力する
ソースあるいは第二の電流を出力するソースのうちいず
れか一方のソースに適応した第二の電流ミラー回路とを
備え、前記共通接続されたゲートに基準電圧を発生する
構成とした。
【0009】本発明の発光素子駆動回路は、前記の基準
電圧発生回路と、一つのnチャンネル電界効果トランジ
スタであって、二つのソースが共通接続され、それぞれ
のゲートに相補的な信号が供給され、一方のnチャンネ
ル電界効果トランジスタのドレインと高電位側電源との
間に発光素子が適応し、他方のnチャンネル電界効果ト
ランジスタのドレインが高電位側電源に適応した差動回
路と、ゲートが前記基準電圧に接続され、ソースは低電
位側電源に適応し、ドレインは前記差動回路の共通接続
されたソースと接続されるnチャンネル電界効果トラン
ジスタで構成され、前記相補的な信号により前記発光素
子の発光、消光を制御する構成とした。
【0010】また、前記電流ミラー回路と基準電圧発生
回路及び発光素子駆動回路の前記nチャンネル電界効果
トランジスタをGaAsをチャネル材料とするショット
キー電界効果トランジスタとした。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明に係わる電流ミラー回路の
基本形態を図1に示し、この図を基に本回路の動作原理
を説明する。
【0012】本回路は、nチャンネル電界効果トランジ
スタ(以下、FETという)T1〜T4で構成されてい
る。一対のFET T1,T2のそれぞれのゲートとソー
スをたすきがけ接続することにより、第一のFET対
(つい)が形成されている。すなわち、FET T1の
ゲートとFET T2のソースが接続し、FET T2の
ゲートとFET T1のソースが接続することで、第一
のFET対が構成される。同様に、一対のFET T3,
T4の各々のゲートとソースをたすきがけ接続すること
で第二のFET対が構成される。さらに、FET T
1,T2のドレインが高電位側電源VDDの端子に、FET
T2のソースがFET T3のドレインに接続される。
ここで、FET T1〜T4はすべて同一の特性を有する
nチャンネル電界効果トランジスタである。
【0013】次に本電流ミラー回路の動作を説明する。
一般に、電界効果トランジスタでは、ゲート・ソース間
に与えられたバイアス電圧VGSとドレイン・ソース間に
流れる電流IDSの関係は次式で与えられる。
【0014】
【数1】
【0015】ここで、KはFETの相互コンダクタンス
に関する係数、VTHは閾値電圧である。従って、第一の
FET対のFET T1のゲート・ソース間電圧をVGS1
とすると、FET T1のドレインに流れる電流I
DS1は、
【0016】
【数2】 となり、また、FET T2のドレインに流れる電流I
DS2は、FET T1に対しゲート・ソース間が全く正負
反対のバイアス条件に設定されるため、
【0017】
【数3】 と表せる。すなわち、FET T1とT2ではそのドレイ
ンに流れる電流値は中央値I0=K・(VGS1 2+VTH 2
に対し、電流ΔI=K・2・VGS1・VTHだけ互いに増
減した電流が流れる。このFET対の回路により所謂反
転電流ミラー回路が構成されていることになる。さら
に、FET T3,T4でも上記と同様な反転電流ミラー
回路が構成されているため、これらFET T3,T4の
ドレインに流れる電流IDS3,IDS4でもこれと同様な関
係が成立し、中央値I0に対しいずれか一方がΔIだけ
増加した電流が、他方にはΔIだけ減少した電流が流れ
る。
【0018】一方、FET T2のソースは、FET
T3のドレインとFET T1のゲートに接続されている
が、FET T1のゲートにはほとんど電流が流入しな
いため、FET T2のソースから流出する電流は全て
FET T3のドレインに流れ込むことになり、IDS2
DS3=I0+ΔIとなる。よって、上記の説明から明ら
かなように、第二のFET対の他方のFET T4にはこ
れと対称な電流(I0−ΔI)が流れ、この電流はドレ
インに流れる電流IDS1に等しくなり、この電流IDS1
電流IDS4に反映させることが可能となる。すなわち、
FET T1〜T4の回路構成で、高電位側電源VDDに接
続され、互いに等しい電流値の電流ID S1,IDS4を取り
出し電流とする電流ミラー回路が実現される。
【0019】図2は図1の基本電流ミラー回路を基に構
成された回路で、第一群の反転電流ミラー回路C1,C2
を備え、これらを構成するFET T1〜T4のドレイン
は全て高電位側電源VDDの端子に接続される。一方、第
二群の反転電流ミラー回路C3,C4は、前記第一群の各
々の反転電流ミラー回路C1,C2に対称に接続されてい
る。
【0020】図1と同様な議論により、第二群の反転電
流ミラー回路C3,C4を流れる取り出し電流Ia〜Idに
ついて、
【0021】
【数4】 の関係が得られる。ここで、電流ΔIの符号(+/−)
は、一方が加算「+」の場合には他方が減算「−」とな
ることを表す。電流IaとIcとの間で、電流IbとIdと
の間でそれぞれ前記数4の電流値で規定される電流ミラ
ーの関係が成立する。
【0022】本電流ミラー回路は反転電流ミラー回路が
第一群として2組、第二群として2組の計4組で構成さ
れているが、本発明はこれに限定されるものではなく、
一般に第一群としてm組(mは自然数)、第二群としては
第一群を対称に接続するn組(nは自然数)の反転電流ミ
ラー回路を用いれば、取出し電流値が2種類(I0+Δ
I,I0−ΔI)で出力端子をそれぞれn本有する電流
ミラー回路を構成することも可能である。すなわち、第
i番目の第一群反転電流ミラー回路を構成する一方のF
ETのソースに、第二群に属する反転電流ミラー回路の
一方のFETのドレインを接続し、他方のFETのドレ
インには第i+1番目の反転電流ミラー回路のソースを
接続する。以下これを繰り返し最後の第n番目の第二群
の反転電流ミラー回路の他方のFETのドレインと、最
初の、すなわち第一番目に属する第一群の反転電流ミラ
ー回路の残余のFETのソースとを接続すればよい。
【0023】次に、本電流ミラー回路を適用した基準電
圧発生回路及び発光素子駆動回路の実施の形態を図3を
基に説明する。尚、図3は発光素子駆動回路の全体構成
を示し、その内の点線で示す範囲内が基準電圧発生回路
である。また、同図中、図1あるいは図2と同一または
相当する個所は同一の符号にて示している。
【0024】高電位側電源VDDには、図2で示したFE
T T1〜T8より構成される電流ミラー回路を備え、こ
れらFET T1〜T8は同一仕様のnチャンネル電界効
果トランジスタである。但し、図2との相違点として、
この電流ミラー回路を構成する第一群の反転電流ミラー
回路C1,C2のFET T1〜T4と、第二群の反転電流
ミラー回路C3,C4のFET T5〜T8との間の各経路
には、FET T9〜T12が直列に挿入されている。そし
て、FET T9〜T12の各ゲートに一定のバイアスを
与えることで、FET T5〜T8のドレイン電圧の変化
を抑制することが可能となっている。従って、高精度の
電流ミラー回路が実現される。
【0025】互いに等しい電流を取出すことのできるF
ET T6,T8のソースには、FET対を構成する同一
仕様のFET T13,T14の各ドレインに接続される。
FET T13,T14は、ゲートを共通にするとともに、
ソースは順方向にバイアスされるダイオードD1,D2を
介して低電位側電源VSSに接続されている。
【0026】一方、もう一つの等しい電流を取出すこと
のできるFET T5,T7のソースは、FET対を構成
する同仕様のFET T15,T16の各ドレインに接続さ
れている。FET T15,T16はゲートを共通接続する
とともに、FET T15のソースには順方向にバイアス
されたダイオードD3を介して、FET T16のソース
は可変抵抗VRを介して低電位側電源VSSに接続されて
いる。そして、共通接続されたゲート電位が基準電圧V
REFとなる。
【0027】更に、ドレインが高電位側電源VDDに、ソ
ースが順方向にバイアスされるダイオードD6に接続し
たFET T19を備え、ダイオードD6のカソードは電圧
降下用FET T9〜T12のゲートとFET T20,T22
のドレインに接続される。FET T20のソースは順方
向にバイアスされ直列に接続された二つのダイオードD
7,D8を介して、ゲート・ソースが短絡されピンチオフ
抵抗として動作するFET T21のドレインに接続され
る。また、FET T22の側もFET T20と同様にダ
イオードD9,D10、FET T23が接続される。FE
T T19のゲートは、順方向にバイアスされるダイオー
ドD4と抵抗r1の直列回路を介して高電位側電源VDD
FET T17のドレインに接続される。そして、FET
T17のゲートはFET T20のゲートと共通接続さ
れ、FET T17のソースは他のFET T18と順方向
バイアスされたダイオードD5を介して低電位側電源V
SSに接続される。また、FET T18のゲートは、FE
T T15,T16のゲートと共通接続されている。
【0028】FET T19のゲートは抵抗r2を介して
外部端子に導かれている。この外部端子にコンデンサ等
から構成される平滑回路を接続することで、この電位の
変動を抑制し、耐雑音性を高めることができる。この端
子と各々の電源VDD,VSSの端子間に挿入され逆バイア
スされているダイオードDR1,DR2は、静電気保護回路
として機能し、FET T19のゲートをサージから保護
する為のものである。
【0029】次に、本発明における基準電圧発生の原理
について図4を基にして説明する。なお、各素子の番号
は図3に準じている。図4は図3の基準電圧発生回路の
部分のみを取出したもので、FET T15,T16の2個
のnチャンネル電界効果トランジスタと、FET T20
及びダイオードD7,D8から構成されてFET T15の
ゲートとドレインの間に挿入される素子を単に電圧VD
と表し、また、ピンチオフ抵抗の役割を果たすFET
T21は抵抗rで表している。FET T15のソースには
順方向接続されたダイオードD3、FET T16のソー
スには可変抵抗VRが接続される。
【0030】FET T15,T16のドレインには、前記
電流ミラー回路のFET T5,T7のソースに接続され
るので、等しい電流値の電流IDS15,IDS16が流入す
る。また、両FET T15,T16はゲートを共通として
いるので、ソース電位も等しくならなければならない。
FET T15のソースには順方向ダイオードD3が接続
され、電圧降下VONが発生している。一方、FET T
16のソースには、可変抵抗VRが接続され、かつこの抵
抗VRの両端に発生する電圧降下はVONと等しくなけれ
ばならない。故に、IDS=VON/RVRの関係によって、
二つのFET T15,T16に流れる各電流IDSが決定さ
れる。なお、RVRは抵抗VRの抵抗値である。
【0031】一方、基準電位VREFについて説明する
と、FET T15,T16のドレイン・ソース間電圧VDS
に対するドレイン電流IDSの特性(静特性)は、図5の実
線で表される。FET T15については、そのゲート・
ドレイン間に電圧VDからなる回路が接続されているの
で、その動作点は、VDS=VGSを表す点線Aに対して電
圧VDだけこれを右方向に移動した点線Bの上に存在す
ることになる。また、FET T15とT16の各ドレイン
には、VON/RVRで規定されて電流ミラー回路の作用に
より互いに等しい電流が流入するため、特性線Bの上の
ドレイン電流値がVON/RVRである交点Pに一意に決定
される。その結果、ゲートバイアス電圧VGS15,VGS16
も決定されることになる。この動作点Pは、たとえFE
T T15,T16の共通ゲート電位や、FET T15のド
レイン電位が、雑音等の外乱で変動しようとしても、前
記電流ミラー回路とFET T15のゲート・ドレイン間
に挿入される帰還回路の作用により安定する。また、こ
の帰還回路の作用は、前記電流ミラー回路に接続される
他のFET T13,T14によるFET対にも当てはま
る。この場合、FET対の一方のソースに可変抵抗は接
続されていないが、上記可変抵抗VRの値RVRを変化さ
せることで、FET T15,T16に流れる合等しい電流
の値を決定でき、一方、電流ミラー回路でこの電流値と
対の関係で表される電流がFET T13,T14のFET
対の回路に流入するため、単一の可変抵抗VRにより、
FET T13〜T16に流入する電流値を制御できること
になる。
【0032】残余の回路素子は、FET T9〜T12及
びFET T20,T22に適切なバイアス電圧を与えるた
めに設けられたものである。
【0033】次に発光素子駆動回路について説明する。
先の基準電圧発生回路により生成された電位VREFがF
ET T24のゲートに導かれ、そのソースは順方向接続
されたダイオードD12を介して低電位側電源VSSに接続
される。FET T24のドレインは、差動FET対を構
成するFETT25,T26の共通ソースに接続され、さら
に、FET T25のドレインは、抵抗r3を介して高電
位側電源VDDと接続される。一方、発光素子(発光ダイ
オード:LED)は、FET T26のドレインと高電位
側電源VDDとの間に接続される。
【0034】基準電位VREFが接続されたFET T24
及びこのソースに接続されたダイオードD12の電気的特
性が、先に説明した基準電圧発生回路のFET T15と
ダイオードD3の電気的特性に対し相似の関係が満足さ
れると、FET T24のドレインには、前記基準電圧発
生回路で規定される定電流を流入することができる。例
えば、FET T24のゲート幅WG24をFET T15の
ゲート幅WG15のM倍に、ダイオードD12の面積をダイ
オードD3の面積のM倍に設定すると、FETT24を流
れる電流IDS24は可変抵抗VRで決定され前記電流ミラ
ー回路を流れる電流値IDSに対しM倍とすることが可能
である。
【0035】電流IDS24は、FET T25,T26を流れ
る電流の合計値であり、この差動FET対のゲートに互
いに相補的な二値論理信号を入力すると、一方のFET
がON、他方がOFFの状況を作ることができる。すな
わち、電流IDS24をFETT25,T26に交互に振り分け
ることができる。従って、例えばFET T26に論理
「1」の信号が入力され、FET T25に論理「0」の
信号が入力された場合には、ほとんどの電流IDS24がF
ET T26を流れ、発光素子LEDが発光する。逆に、
FET T26に論理「0」、FET T25に論理「1」
の信号が入力された場合には、電流IDS24はほとんどF
ET T25と抵抗r3を流れ得るため、発光素子LED
は消光する。
【0036】発光素子LEDの発光強度は電流IDS24
決定される。電流IDS24はFETT24を介して基準電位
REFにのみ依存し、これは前記基準電圧発生回路の可
変抵抗VRにのみよって変化させることができる。そし
て、この電位VREFは先の議論からも明らかな様に、電
源VDD,VSSの電圧変動や雑音等にほとんど影響されな
い。一度可変抵抗VRの抵抗値RVRを決定すると、その
後、電流IDS24は不変となって、発光素子LEDは極め
て安定的に発光することが可能となる。
【0037】この発光素子駆動回路の利点は、基準電圧
発生回路に用いいられる素子T15,T16,D3と相似の
素子T24,D12を用いるのみで、基準電流に相似な電流
値を設定できることにある。従って、本発明ではこの特
徴を発光素子駆動用の回路に適用したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば差動増幅器、差動論理回路、
またー般の増幅回路にも適用可能である。すなわち、一
つの集積化された回路の種々のブロックでそれぞれ異な
る動作電流は、この基準電圧VREFに対してFET T2
4及びダイオードD12に相当する素子の相似係数を変え
ることのみで規定することが可能となり、回路全体の消
費電流が簡単に設定可能となる。
【0038】なお、本発明の電流ミラー回路と基準電圧
発生回路及び発光素子駆動回路を構成するのに、種々の
nチャンネル電界効果トランジスタを適用することがで
きる。例えば、前記nチャンネル電界効果トランジスタ
(FET)として、ガリウム砒素(GaAs)をチャネ
ル材料とするショットキー電界効果トランジスタ(Ga
As−MESFET)を用いることにより、光通信分野
で高周波特性の向上を図ることができる等の優れた効果
が得られる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、n
チャンネル電界効果トランジスタで構成され高電位側電
源に適用させることができる電流ミラー回路を提供する
ことができ、高周波特性等に優れた様々な回路を実現す
ることができる。
【0040】また、本発明の基準電圧発生回路によれ
ば、この高電位側電源に適応された電流ミラー回路に、
低電位側電源に適応された他の電流ミラー回路を接続し
て電流モードで動作させるようにしたので、これらの電
源変動等の影響を受けない一定の基準電圧を得ることが
できる。
【0041】また、本発明の発光素子駆動回路によれ
ば、この電流ミラー回路を用いた基準電圧発生回路より
出力される前記基準電圧に基づいて、発光素子を駆動す
るための駆動電力が設定されるので、発光素子の発光時
の光強度を一定にすることができ、高品位の光通信等を
行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態に係る電流ミラー回路の基本構成を
示す回路図である。
【図2】実施の形態に係る他の電流ミラー回路の構成を
示す回路図である。
【図3】実施の形態に係る基準電圧発生回路及び発光素
子駆動回路の構成を示す回路図である。
【図4】実施の形態に係る基準電圧発生回路の作動を説
明するための説明図である。
【図5】実施の形態に係る基準電圧発生回路の作動を更
に説明するための説明図である。
【図6】従来の電流ミラー回路の構成を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
T1〜T26…nチャンネル電界効果トランジスタ、D1〜
D12,DR1,DR2…ダイオード、r1〜r3…抵抗、VR
…可変抵抗、LED…発光素子、C1〜C4…FET対。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに特性の等しい二つのnチャンネル
    電界効果トランジスタであって、それぞれのソースとゲ
    ートをたすきがけ接続し両方のドレインを高電位側電源
    に適応した第一のFET対と、 特性が前記nチャンネル電界効果トランジスタと等しい
    二つのnチャンネル電界効果トランジスタであって、そ
    れぞれのソースとゲートをたすきがけ接続し、一方のn
    チャンネル電界効果トランジスタのドレインは前記第一
    のFET対の一方のnチャンネル電界効果トランジスタ
    のソースに、他のnチャンネル電界効果トランジスタの
    ドレインを高電位側電源に適応した第二のFET対とで
    構成され、 前記第一のFET対の他のnチャンネル電
    界効果トランジスタのソースから取出す電流と、前記第
    二のFET対の他のnチャンネル電界効果トランジスタ
    のソースから取出す電流とを等しくした、ことを特徴と
    する電流ミラー回路。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電流ミラー回路をm組
    含む回路であって、第i組目(1<i<m)の前記第二の
    FET対の他のnチャンネル電界効果トランジスタのド
    レインを第i+1組目の前記第一のFET対の他のnチ
    ャンネル電界効果トランジスタのソースに適応し、 以後前記適応を相互の組の各々のnチャンネル電界効果
    トランジスタの適応を繰り返し、かつ第n組目の前記第
    二のFET対の他のnチャンネル電界効果トランジスタ
    のドレインを第一組目の前記他のnチャンネル電界効果
    トランジスタのソースに適応することで周管状に構成さ
    れ、 前記m組の前記第二のFET対の一方のnチャンネル電
    界効果トランジスタm個のそれぞれのソースから出力さ
    れる第一の電流を全て等しくし、前記m組の前記第二の
    FET対の他のnチャンネル電界効果トランジスタm個
    のそれぞれのソースから出力される第二の電流を全て等
    しくした、ことを特徴とする電流ミラー回路。
  3. 【請求項3】 前記組の数nが2である請求項2に記載
    の電流ミラー回路。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の電流ミラー回路と、 特性の等しい二個のnチャンネル電界効果トランジスタ
    であって、ゲートが共通接続され、それぞれのソースを
    低電位側電源に適応し、かつそれぞれのドレインが前記
    電流ミラー回路の第一の電流を出力するソースあるいは
    第二の電流を出力するソースのうちいずれか一方のソー
    スに適応した第二の電流ミラー回路とを備え、 前記共通接続されたゲートに基準電圧を発生することを
    特徴とする基準電圧発生回路。
  5. 【請求項5】 請求項4の基準電圧発生回路と、 一つのnチャンネル電界効果トランジスタであって、二
    つのソースが共通接続され、それぞれのゲートに相補的
    な信号が供給され、一方のnチャンネル電界効果トラン
    ジスタのドレインと高電位側電源との間に発光素子が適
    応し、他方のnチャンネル電界効果トランジスタのドレ
    インが高電位側電源に適応した差動回路と、 ゲートが前記基準電圧に接続され、ソースは低電位側電
    源に適応し、ドレインは前記差動回路の共通接続された
    ソースと接続されるnチャンネル電界効果トランジスタ
    で構成され、 前記相補的な信号により前記発光素子の発光、消光を制
    御することを特徴とする発光素子駆動回路。
  6. 【請求項6】 前記nチャンネル電界効果トランジスタ
    はGaAsをチャネル材料とするショットキー電界効果
    トランジスタであることを特徴とする請求項1ないし請
    求項5に記載の電流ミラー回路、基準電圧発生回路、発
    光素子駆動回路。
JP23384396A 1996-09-04 1996-09-04 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路 Expired - Fee Related JP3266177B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23384396A JP3266177B2 (ja) 1996-09-04 1996-09-04 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路
US08/922,682 US5880582A (en) 1996-09-04 1997-09-03 Current mirror circuit and reference voltage generating and light emitting element driving circuits using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23384396A JP3266177B2 (ja) 1996-09-04 1996-09-04 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1079627A JPH1079627A (ja) 1998-03-24
JP3266177B2 true JP3266177B2 (ja) 2002-03-18

Family

ID=16961444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23384396A Expired - Fee Related JP3266177B2 (ja) 1996-09-04 1996-09-04 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5880582A (ja)
JP (1) JP3266177B2 (ja)

Families Citing this family (99)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19621749C2 (de) * 1996-05-30 1998-07-16 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Widerstandsverhaltens mit einstellbarem positiven Temperaturkoeffizienten sowie Verwendung dieser Schaltungsanordnung
JPH1140840A (ja) * 1997-07-16 1999-02-12 Sumitomo Electric Ind Ltd 光受信器
CA2242720C (en) * 1998-07-09 2000-05-16 Ibm Canada Limited-Ibm Canada Limitee Programmable led driver
US7569849B2 (en) * 2001-02-16 2009-08-04 Ignis Innovation Inc. Pixel driver circuit and pixel circuit having the pixel driver circuit
JP2002261381A (ja) * 2001-02-28 2002-09-13 Hamamatsu Photonics Kk 駆動電流供給回路
CA2419704A1 (en) 2003-02-24 2004-08-24 Ignis Innovation Inc. Method of manufacturing a pixel with organic light-emitting diode
CA2443206A1 (en) 2003-09-23 2005-03-23 Ignis Innovation Inc. Amoled display backplanes - pixel driver circuits, array architecture, and external compensation
CA2472671A1 (en) 2004-06-29 2005-12-29 Ignis Innovation Inc. Voltage-programming scheme for current-driven amoled displays
CA2490858A1 (en) 2004-12-07 2006-06-07 Ignis Innovation Inc. Driving method for compensated voltage-programming of amoled displays
US10012678B2 (en) 2004-12-15 2018-07-03 Ignis Innovation Inc. Method and system for programming, calibrating and/or compensating, and driving an LED display
US10013907B2 (en) 2004-12-15 2018-07-03 Ignis Innovation Inc. Method and system for programming, calibrating and/or compensating, and driving an LED display
KR20070101275A (ko) 2004-12-15 2007-10-16 이그니스 이노베이션 인크. 발광 소자를 프로그래밍하고, 교정하고, 구동시키기 위한방법 및 시스템
US20140111567A1 (en) 2005-04-12 2014-04-24 Ignis Innovation Inc. System and method for compensation of non-uniformities in light emitting device displays
US9280933B2 (en) 2004-12-15 2016-03-08 Ignis Innovation Inc. System and methods for extraction of threshold and mobility parameters in AMOLED displays
US9171500B2 (en) 2011-05-20 2015-10-27 Ignis Innovation Inc. System and methods for extraction of parasitic parameters in AMOLED displays
US9799246B2 (en) 2011-05-20 2017-10-24 Ignis Innovation Inc. System and methods for extraction of threshold and mobility parameters in AMOLED displays
US9275579B2 (en) 2004-12-15 2016-03-01 Ignis Innovation Inc. System and methods for extraction of threshold and mobility parameters in AMOLED displays
US8576217B2 (en) 2011-05-20 2013-11-05 Ignis Innovation Inc. System and methods for extraction of threshold and mobility parameters in AMOLED displays
CA2495726A1 (en) 2005-01-28 2006-07-28 Ignis Innovation Inc. Locally referenced voltage programmed pixel for amoled displays
CA2496642A1 (en) 2005-02-10 2006-08-10 Ignis Innovation Inc. Fast settling time driving method for organic light-emitting diode (oled) displays based on current programming
CN102663977B (zh) * 2005-06-08 2015-11-18 伊格尼斯创新有限公司 用于驱动发光器件显示器的方法和***
CA2518276A1 (en) 2005-09-13 2007-03-13 Ignis Innovation Inc. Compensation technique for luminance degradation in electro-luminance devices
US9269322B2 (en) 2006-01-09 2016-02-23 Ignis Innovation Inc. Method and system for driving an active matrix display circuit
US9489891B2 (en) 2006-01-09 2016-11-08 Ignis Innovation Inc. Method and system for driving an active matrix display circuit
CA2570898C (en) 2006-01-09 2008-08-05 Ignis Innovation Inc. Method and system for driving an active matrix display circuit
EP2008264B1 (en) 2006-04-19 2016-11-16 Ignis Innovation Inc. Stable driving scheme for active matrix displays
CA2556961A1 (en) 2006-08-15 2008-02-15 Ignis Innovation Inc. Oled compensation technique based on oled capacitance
JP4878243B2 (ja) * 2006-08-28 2012-02-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 定電流回路
JP5466694B2 (ja) 2008-04-18 2014-04-09 イグニス・イノベーション・インコーポレイテッド 発光デバイス・ディスプレイのためのシステムおよび駆動方法
CA2637343A1 (en) 2008-07-29 2010-01-29 Ignis Innovation Inc. Improving the display source driver
US9370075B2 (en) 2008-12-09 2016-06-14 Ignis Innovation Inc. System and method for fast compensation programming of pixels in a display
US9311859B2 (en) 2009-11-30 2016-04-12 Ignis Innovation Inc. Resetting cycle for aging compensation in AMOLED displays
CA2688870A1 (en) 2009-11-30 2011-05-30 Ignis Innovation Inc. Methode and techniques for improving display uniformity
US9384698B2 (en) 2009-11-30 2016-07-05 Ignis Innovation Inc. System and methods for aging compensation in AMOLED displays
US10319307B2 (en) 2009-06-16 2019-06-11 Ignis Innovation Inc. Display system with compensation techniques and/or shared level resources
CA2669367A1 (en) 2009-06-16 2010-12-16 Ignis Innovation Inc Compensation technique for color shift in displays
US8669808B2 (en) * 2009-09-14 2014-03-11 Mediatek Inc. Bias circuit and phase-locked loop circuit using the same
US8497828B2 (en) 2009-11-12 2013-07-30 Ignis Innovation Inc. Sharing switch TFTS in pixel circuits
US10996258B2 (en) 2009-11-30 2021-05-04 Ignis Innovation Inc. Defect detection and correction of pixel circuits for AMOLED displays
US8803417B2 (en) 2009-12-01 2014-08-12 Ignis Innovation Inc. High resolution pixel architecture
CA2687631A1 (en) 2009-12-06 2011-06-06 Ignis Innovation Inc Low power driving scheme for display applications
US10163401B2 (en) 2010-02-04 2018-12-25 Ignis Innovation Inc. System and methods for extracting correlation curves for an organic light emitting device
US9881532B2 (en) 2010-02-04 2018-01-30 Ignis Innovation Inc. System and method for extracting correlation curves for an organic light emitting device
CA2692097A1 (en) 2010-02-04 2011-08-04 Ignis Innovation Inc. Extracting correlation curves for light emitting device
US10176736B2 (en) 2010-02-04 2019-01-08 Ignis Innovation Inc. System and methods for extracting correlation curves for an organic light emitting device
US10089921B2 (en) 2010-02-04 2018-10-02 Ignis Innovation Inc. System and methods for extracting correlation curves for an organic light emitting device
US20140313111A1 (en) 2010-02-04 2014-10-23 Ignis Innovation Inc. System and methods for extracting correlation curves for an organic light emitting device
CA2696778A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-17 Ignis Innovation Inc. Lifetime, uniformity, parameter extraction methods
US8907991B2 (en) 2010-12-02 2014-12-09 Ignis Innovation Inc. System and methods for thermal compensation in AMOLED displays
US9351368B2 (en) 2013-03-08 2016-05-24 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
US9606607B2 (en) 2011-05-17 2017-03-28 Ignis Innovation Inc. Systems and methods for display systems with dynamic power control
US20140368491A1 (en) 2013-03-08 2014-12-18 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for amoled displays
US9886899B2 (en) 2011-05-17 2018-02-06 Ignis Innovation Inc. Pixel Circuits for AMOLED displays
CN105869575B (zh) 2011-05-17 2018-09-21 伊格尼斯创新公司 操作显示器的方法
US9530349B2 (en) 2011-05-20 2016-12-27 Ignis Innovations Inc. Charged-based compensation and parameter extraction in AMOLED displays
US9466240B2 (en) 2011-05-26 2016-10-11 Ignis Innovation Inc. Adaptive feedback system for compensating for aging pixel areas with enhanced estimation speed
WO2012164475A2 (en) 2011-05-27 2012-12-06 Ignis Innovation Inc. Systems and methods for aging compensation in amoled displays
EP2715711A4 (en) 2011-05-28 2014-12-24 Ignis Innovation Inc SYSTEM AND METHOD FOR FAST COMPENSATION PROGRAMMING OF PIXELS ON A DISPLAY
US8901579B2 (en) 2011-08-03 2014-12-02 Ignis Innovation Inc. Organic light emitting diode and method of manufacturing
US9070775B2 (en) 2011-08-03 2015-06-30 Ignis Innovations Inc. Thin film transistor
US9385169B2 (en) 2011-11-29 2016-07-05 Ignis Innovation Inc. Multi-functional active matrix organic light-emitting diode display
US9324268B2 (en) 2013-03-15 2016-04-26 Ignis Innovation Inc. Amoled displays with multiple readout circuits
US10089924B2 (en) 2011-11-29 2018-10-02 Ignis Innovation Inc. Structural and low-frequency non-uniformity compensation
US8937632B2 (en) 2012-02-03 2015-01-20 Ignis Innovation Inc. Driving system for active-matrix displays
US9747834B2 (en) 2012-05-11 2017-08-29 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits including feedback capacitors and reset capacitors, and display systems therefore
US8922544B2 (en) 2012-05-23 2014-12-30 Ignis Innovation Inc. Display systems with compensation for line propagation delay
US9786223B2 (en) 2012-12-11 2017-10-10 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
US9336717B2 (en) 2012-12-11 2016-05-10 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
WO2014108879A1 (en) 2013-01-14 2014-07-17 Ignis Innovation Inc. Driving scheme for emissive displays providing compensation for driving transistor variations
US9830857B2 (en) 2013-01-14 2017-11-28 Ignis Innovation Inc. Cleaning common unwanted signals from pixel measurements in emissive displays
CA2894717A1 (en) 2015-06-19 2016-12-19 Ignis Innovation Inc. Optoelectronic device characterization in array with shared sense line
US9721505B2 (en) 2013-03-08 2017-08-01 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
EP2779147B1 (en) 2013-03-14 2016-03-02 Ignis Innovation Inc. Re-interpolation with edge detection for extracting an aging pattern for AMOLED displays
CN105247462A (zh) 2013-03-15 2016-01-13 伊格尼斯创新公司 Amoled显示器的触摸分辨率的动态调整
DE112014002086T5 (de) 2013-04-22 2016-01-14 Ignis Innovation Inc. Prüfsystem für OLED-Anzeigebildschirme
US9437137B2 (en) 2013-08-12 2016-09-06 Ignis Innovation Inc. Compensation accuracy
US9761170B2 (en) 2013-12-06 2017-09-12 Ignis Innovation Inc. Correction for localized phenomena in an image array
US9741282B2 (en) 2013-12-06 2017-08-22 Ignis Innovation Inc. OLED display system and method
US9502653B2 (en) 2013-12-25 2016-11-22 Ignis Innovation Inc. Electrode contacts
US10997901B2 (en) 2014-02-28 2021-05-04 Ignis Innovation Inc. Display system
US10176752B2 (en) 2014-03-24 2019-01-08 Ignis Innovation Inc. Integrated gate driver
DE102015206281A1 (de) 2014-04-08 2015-10-08 Ignis Innovation Inc. Anzeigesystem mit gemeinsam genutzten Niveauressourcen für tragbare Vorrichtungen
CA2872563A1 (en) 2014-11-28 2016-05-28 Ignis Innovation Inc. High pixel density array architecture
CA2873476A1 (en) 2014-12-08 2016-06-08 Ignis Innovation Inc. Smart-pixel display architecture
CA2879462A1 (en) 2015-01-23 2016-07-23 Ignis Innovation Inc. Compensation for color variation in emissive devices
CA2886862A1 (en) 2015-04-01 2016-10-01 Ignis Innovation Inc. Adjusting display brightness for avoiding overheating and/or accelerated aging
CA2889870A1 (en) 2015-05-04 2016-11-04 Ignis Innovation Inc. Optical feedback system
CA2892714A1 (en) 2015-05-27 2016-11-27 Ignis Innovation Inc Memory bandwidth reduction in compensation system
US10373554B2 (en) 2015-07-24 2019-08-06 Ignis Innovation Inc. Pixels and reference circuits and timing techniques
CA2898282A1 (en) 2015-07-24 2017-01-24 Ignis Innovation Inc. Hybrid calibration of current sources for current biased voltage progra mmed (cbvp) displays
US10657895B2 (en) 2015-07-24 2020-05-19 Ignis Innovation Inc. Pixels and reference circuits and timing techniques
CA2900170A1 (en) 2015-08-07 2017-02-07 Gholamreza Chaji Calibration of pixel based on improved reference values
CA2908285A1 (en) 2015-10-14 2017-04-14 Ignis Innovation Inc. Driver with multiple color pixel structure
CA2909813A1 (en) 2015-10-26 2017-04-26 Ignis Innovation Inc High ppi pattern orientation
US10957500B2 (en) 2016-07-15 2021-03-23 Apple Inc. Keyboard backlighting with reduced driver circuitry
DE102017222059A1 (de) 2016-12-06 2018-06-07 Ignis Innovation Inc. Pixelschaltungen zur Minderung von Hysterese
US10714018B2 (en) 2017-05-17 2020-07-14 Ignis Innovation Inc. System and method for loading image correction data for displays
US11025899B2 (en) 2017-08-11 2021-06-01 Ignis Innovation Inc. Optical correction systems and methods for correcting non-uniformity of emissive display devices
US10971078B2 (en) 2018-02-12 2021-04-06 Ignis Innovation Inc. Pixel measurement through data line

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4069460A (en) * 1976-09-30 1978-01-17 National Semiconductor Corporation Current comparator circuit
JPS60211693A (ja) * 1984-04-06 1985-10-24 Hitachi Ltd Mos増幅回路
US4864539A (en) * 1987-01-15 1989-09-05 International Business Machines Corporation Radiation hardened bipolar static RAM cell
US4816742A (en) * 1988-02-16 1989-03-28 North American Philips Corporation, Signetics Division Stabilized current and voltage reference sources
US4994688A (en) * 1988-05-25 1991-02-19 Hitachi Ltd. Semiconductor device having a reference voltage generating circuit
US4896121A (en) * 1988-10-31 1990-01-23 Hughes Aircraft Company Current mirror for depletion-mode field effect transistor technology
US5126974A (en) * 1989-01-20 1992-06-30 Hitachi, Ltd. Sense amplifier for a memory device
US5055720A (en) * 1990-08-31 1991-10-08 Simtek Corporation Current mirror sense amplifier with reduced current consumption and enhanced output signal
US5543746A (en) * 1993-06-08 1996-08-06 National Semiconductor Corp. Programmable CMOS current source having positive temperature coefficient

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1079627A (ja) 1998-03-24
US5880582A (en) 1999-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3266177B2 (ja) 電流ミラー回路とそれを用いた基準電圧発生回路及び発光素子駆動回路
JP2525346B2 (ja) 定電流源回路を有する差動増幅回路
US5311115A (en) Enhancement-depletion mode cascode current mirror
JP3510100B2 (ja) カレントミラー回路および該カレントミラー回路を有する半導体集積回路
JPH1075133A (ja) オペアンプ回路
EP0138823B1 (en) A current source circuit having reduced error
JP3476363B2 (ja) バンドギャップ型基準電圧発生回路
US6528981B1 (en) Low-voltage current mirror circuit
US5635869A (en) Current reference circuit
US6914485B1 (en) High voltage supply sensing high input resistance operational amplifier input stage
US6525602B1 (en) Input stage for a buffer with negative feed-back
KR950016002A (ko) 3치 입력 버퍼 회로
JP2795046B2 (ja) 出力バッファ回路
JP3252875B2 (ja) 電圧比較器
US6469548B1 (en) Output buffer crossing point compensation
JP2002232239A (ja) 演算増幅器
US20050237106A1 (en) Constant-current generating circuit
JP2743729B2 (ja) Eclレベル出力回路およびecl/dcflレベル変換入力回路ならびに半導体集積回路装置
JP3438878B2 (ja) 定電流回路
JP3305057B2 (ja) 増幅回路
JP3963251B2 (ja) 電子回路
JP2615005B2 (ja) 半導体集積回路
KR100265347B1 (ko) 입력 버퍼링 장치
JP2748477B2 (ja) 定電圧発生回路
JP2711030B2 (ja) 基準電圧発生回路

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees