JPS6033717A - Current mirror circuit - Google Patents
Current mirror circuitInfo
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- JPS6033717A JPS6033717A JP58142828A JP14282883A JPS6033717A JP S6033717 A JPS6033717 A JP S6033717A JP 58142828 A JP58142828 A JP 58142828A JP 14282883 A JP14282883 A JP 14282883A JP S6033717 A JPS6033717 A JP S6033717A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
ミラー回路に係シ、特にその低電圧動作化を図ったもの
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to mirror circuits, and particularly to mirror circuits designed to operate at low voltages.
従来、音響機器を含む電子機器一般に広く使用されるカ
レントミラー回路として第１図に示すように構成された
ものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a current mirror circuit configured as shown in FIG. 1 is known as a current mirror circuit widely used in general electronic equipment including audio equipment.
すなわち、入力電流源ＩＸＮより入力電流がコレクタに
供給されるダイオード接続トランジスタＱ１ とベース
を共通に接続したトランジスタＱ２のコレクタから定電
流出力Ｉ。ＵＴを得るようにしたものである。That is, a constant current output I is output from the collector of a transistor Q2 whose base is commonly connected to a diode-connected transistor Q1 whose collector receives an input current from an input current source IXN. This is to obtain UT.
しかしながら、かかる第１図のカレントミラー回路は、
第２図に示すように、入力電圧のｖＩＮに接続された差
動接続トランジスタＱｓ＝Ｑ＜によシ駆動しようとした
場合、トランジスタＱ１のベース・エミッタ間電圧ＶＢ
Ｆ、（約０．７Ｖ）が妨げとなって、トランジスタＱ４
が飽和してしまうために、カレントミラー動作をなし得
ないという問題を有していた。However, the current mirror circuit shown in FIG.
As shown in FIG. 2, if an attempt is made to drive the differentially connected transistor Qs connected to the input voltage vIN so that Qs=Q<, then the base-emitter voltage VB of the transistor Q1
F, (approximately 0.7V) becomes a hindrance, and the transistor Q4
The problem has been that the current mirror operation cannot be performed because the current is saturated.
とのため、第３図に示すようにエミッタを入力電流源Ｉ
□と抵抗Ｒ１との接続点に且つベースを定電流源工。と
ダイオードＱｔｔおよび抵抗１ｔ２との接続点に接続し
たトランジスタＱ１２のコレクタから定電流出力■。Ｕ
Ｔを得るようにしたカレントミラー回路が考えられてイ
ル。Therefore, as shown in Figure 3, the emitter is connected to the input current source I.
Install a constant current source at the connection point between □ and resistor R1 and at the base. Constant current output ■ from the collector of transistor Q12 connected to the connection point between diode Qtt and resistor 1t2. U
A current mirror circuit that obtains T is considered.
そして、かかる第３図のカレントミラー回路は、第４図
に示すように上記第２図のそれと同様な関係で駆動した
場合に、正常なカレントミラー動作をなすことができる
。The current mirror circuit of FIG. 3 can perform normal current mirror operation when driven in the same relationship as that of FIG. 2 as shown in FIG. 4.
しかしながら、この場合抵抗Ｒ１，Ｒ，、ＶＣよる電圧
降下がダイオードＱｌｌおよびトランジスタＱ１□のＶ
□と直列になるため、電源■ｃｃ電圧が１ｖ以下の如き
低電圧動作化を図ることが回器であるという問題を有し
ていた。However, in this case, the voltage drop due to resistors R1, R, VC is
Since it is connected in series with □, there is a problem in that it is necessary to operate at a low voltage such that the cc voltage of the power supply □ is 1 V or less.
そこで、この発明は以上のような点に鑑みてなされたも
ので、可及的に簡易な構成で電源電圧がｌｖ以下の如き
低電圧動作化を図ることが容易に可能となるように改良
した極めて良好なカレントミラー回路を提供することを
目的としている。Therefore, this invention has been made in view of the above points, and has been improved so that it is easily possible to operate at a low voltage, such as when the power supply voltage is LV or less, with the simplest possible configuration. The purpose is to provide an extremely good current mirror circuit.
すなわち、この発明によるカレントミラー回路は、各エ
ミッタが基準電位点または電源に接続されると共に各ペ
ースが互いに共通に接続された第１および第２のトラン
ジスタと、これら第１および第２のトランジスタの共通
ベースと電源または基準電位点間に接続された定電流源
と、前記ｉ１のトランジスタのベース・コレクタ間に接
続された抵抗とを具備し、前記定電流源および抵抗とに
より前記第１のトランジスタのコレクタ電位をベース電
位よりも低く設定すると共に、前記第１のトランジスタ
のコレクタに入力端子を供給し、且つ前記第２のトラン
ジスタのコレクタから出力電流を導出するように構成し
たことを特徴としている。That is, the current mirror circuit according to the present invention includes first and second transistors whose respective emitters are connected to a reference potential point or a power source and whose respective paces are commonly connected to each other, and of these first and second transistors. A constant current source connected between a common base and a power supply or a reference potential point, and a resistor connected between the base and collector of the transistor i1, and the constant current source and the resistor The transistor is characterized in that the collector potential of the transistor is set lower than the base potential, an input terminal is supplied to the collector of the first transistor, and an output current is derived from the collector of the second transistor. .
以下図面を参照してこの発明の一実施例につき詳細に説
明する。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
すなわち、第５図に示すように第１のトランジスタＱ２
１は、そのコレクタが入力電流源ＩＩＮを介して電源ｖ
ｃｃに接続されると共に抵抗Ｒ１１を介し′〔自らのベ
ースに接続され且つそのエミッタが基準電位点ＧＮＤに
接続されている。That is, as shown in FIG.
1 has its collector connected to the power supply v via the input current source IIN.
cc, and is connected to its own base via a resistor R11, and its emitter is connected to the reference potential point GND.
また、第２のトランジスタＱ２２はそのペースが上記第
１のトランジスタＱ２１のペースに共通に接続されると
共に定電流源Ｉ。を介して電源ｖＣＣに接続され、且つ
そのエミッタが基準電位点ＧＮＤに接続され、さらにそ
のコレクタが定電流出カニ。ＵＴを導出可能なようにな
されている。Further, the second transistor Q22 has its pace commonly connected to the pace of the first transistor Q21, and is connected to the constant current source I. It is connected to the power supply vCC through the terminal, and its emitter is connected to the reference potential point GND, and its collector is a constant current output terminal. It is designed so that UT can be derived.
而して、以上の構成において、入力電流源’ＩＮからの
電流がＯのときは、第１図に示したカレントミラー回路
と同様な動作ｔし、第１および第２のトランジスタＱ２
１．Ｑ２□にはＩｎなる電流が流れるようになる〇
また、抵抗Ｒ１１にも■Ｂ（＝■ｏ）なる電流が流れる
ようになるため、その両端にはＲ１１・工。なる電圧降
下が生じる。In the above configuration, when the current from the input current source 'IN is O, the operation is similar to that of the current mirror circuit shown in FIG. 1, and the first and second transistors Q2
1. A current In will now flow through Q2□. Also, a current ■B (=■o) will flow through the resistor R11, so R11 is connected to both ends of it. A voltage drop occurs.
これによって、第１のトランジスタＱ２１のコとなるの
で、■Ｌ１１・Ｉｏを０．３５ Ｖ程度に設定してやれ
ばｖＣＥ（Ｑ２１）も０．３５ Ｖ程度となる。This makes it the same as the first transistor Q21, so if L11·Io is set to about 0.35 V, vCE (Q21) also becomes about 0.35 V.
次に、入力端子源ＩＩＮからの電流が増大する方向に加
えられた場合には、第１のトランジスタＱ２１の動作電
流は１゜＋’ＩＮとなる。Next, when the current from the input terminal source IIN is applied in an increasing direction, the operating current of the first transistor Q21 becomes 1°+'IN.
また、上記第１のトランジスタＱ２１とペース共通の第
２のトランジスタＱ２２に流れる電流も（■ｏ十工、Ｎ
）となる。In addition, the current flowing through the second transistor Q22, which has a common pace with the first transistor Q21, also flows (
).
このとき、抵抗Ｒ１１［流れる電流は工。であって、入
力電流源■ＩＮによる変化は生じない。At this time, the resistor R11 [the flowing current is Therefore, no change occurs due to the input current source ■IN.
つまり、抵抗ｇｘ□の電圧降下は−だであシ、第１のト
ランジスタＱ２１のコレクタ・エミッタ間′亀圧ｖｃＦ
！も一定となるもので、該ｖｃＩｅずなわち図示（Ａ）
点の電位を低くすることができるため、第６図に示すよ
うな適用が可能となる。In other words, the voltage drop across the resistor gx□ is -, and the voltage drop between the collector and emitter of the first transistor Q21 is vcF.
! is also constant, and the vcIe, that is, as shown in (A)
Since the potential at a point can be lowered, applications as shown in FIG. 6 are possible.
すなわち、第６図は第５図の人力化ぢ号Ｈｘ工、を第３
および第４のトランジスタ（４□３＃’Ｊ２４でなる差
動回路に置き換えたもので、図中のｖＩＮは入力電圧源
、Ｉは定電流源である。In other words, Figure 6 shows the human-powered No. 3 Hx machine in Figure 5.
and a fourth transistor (4□3#'J24), vIN in the figure is an input voltage source, and I is a constant current source.
エミッタ間電圧ｖＣＥを０．３５ Ｖ程度とすることに
より、第４のトランジスタＱ２４はそのＶＣ）ｉ、が０
．３ＳＶｉＴｆｆ１度となって、飽和することなく正常
なカレントミラー動作をなすことができるようになる。By setting the emitter voltage vCE to about 0.35 V, the fourth transistor Q24 has its VC)i, 0.
．． 3SViTff becomes 1 degree, and normal current mirror operation can be performed without saturation.
この場合、電源Ｖ。、：と基準電位点ＧＮＤ間には使用
するトランジスタのベース・エミッタ間電圧ｖＢｏとコ
レクタ・エミッタ間−圧ＶｃＥ以外には直列につながら
ない如く電圧ロスが小さくなっておシ、ｖｏｃ〈０．８
ｖの如き可及的に低電圧動作化がｕＪ能となるものであ
る。In this case, the power supply V. , : and the reference potential point GND, the voltage loss is small so that there is no series connection other than the base-emitter voltage vBo of the transistor used and the collector-emitter voltage VcE, voc<0.8
This makes it possible for uJ to operate at as low a voltage as possible.
そして、定電ｊ４シ源■。の電流値をＶ。ＶＣ比例した
電流値として適切な値に設定するととＱてより、第１の
トランジスタＱ２□のｖｃ、を温度変化によらず、常に
７ＶＢＦ、とすることができる・第７図は他の実施例と
して第５図のトランジスタの極性を入れ換えた場合を示
している。そして、ベース電流の影響を小さくするだめ
の補償母抗Ｉｔ 、□が挿入されていると共に、エミツ
タ面績を大きくして電流利得をとるだめの出力用トラン
ジスタＱＣ５が挿入されている。And constant voltage j4 source■. The current value is V. By setting the current value proportional to VC to an appropriate value, the VC of the first transistor Q2□ can always be 7VBF regardless of temperature changes. Figure 7 shows another embodiment. 5 shows the case where the polarities of the transistors in FIG. 5 are reversed. A compensating mother resistor It, □ is inserted to reduce the influence of the base current, and an output transistor QC5 is inserted to increase the emitter surface area and obtain a current gain.
この場合、各トランジスタＱ２１ １Ｑ２２ １Ｑ２３
に挿入されたエミッタ抵抗Ｂ−１３・Ｒ１４・Ｉｔ １
．の比を１ ： １ ： ０．５とし、且つ各トランジ
スタＱ２１ ｒ Ｑ１１２１ Ｑ１０のエミッタ面、債
比’ｔｌｌ：２とすると、Ｑ、２およびＱ２Ｓの各コレ
クタからの定電流出力はそれぞれ
１ ＝Ｉ十ｌ
０１ｌＴ１ ０ ＩＮ
■。、Ｔ２＝ ２ （Ｉｏ十Ｉ、Ｎ）
となる。In this case, each transistor Q21 1Q22 1Q23
Emitter resistor B-13・R14・It 1 inserted in
．． If the ratio of the transistors Q21, Q1121, and Q10 is 1:1:0.5, and the ratio of the emitter surface of each transistor Q21, Q1121, and Q10 is 'tll:2, then the constant current output from each collector of Q, 2, and Q2S is 1 = I, respectively. 10l 01lT1 0 IN ■. , T2= 2 (Io×I, N).
第８図も°また他の実施例を示すもので、差動対トラン
ジスタＱ３１１Ｑ３２の出力型Ｍｔヲカレントミラ一対
トランゾスタＱ３３１Ｑ３５およびＱ３４１Ｑ３６でお
シ返した後、トランジスタＱ３６゜Ｑ３８でその差電流
を生成して負荷抵抗ＲＬに供給することによシ、電圧出
力に変踏した場合である。FIG. 8 also shows another embodiment, in which the output type Mt current mirror of the differential pair transistors Q311Q32 is returned by a pair of transistors Q331Q35 and Q341Q36, and the difference current is generated by the transistors Q36 and Q38 to load the load. This is a case where the voltage output is changed by supplying the voltage to the resistor RL.
なお、この発明は上記し且つ図示した実施例のみに限定
されることなく、この発明の安打を逸脱しない範囲で種
々の変形や適用が可能であることは言う迄もない。It goes without saying that the present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated, and that various modifications and applications can be made without departing from the scope of the present invention.
従って、以上詳述したようにこの発明によれば、可及的
に簡易な構成で電源電圧が１ｖ以下の如き低電圧動作化
を図ることが容易に可能となるように改良した極めて良
好なカレントミラー回路を提供することができる。Therefore, as described in detail above, according to the present invention, an extremely good current current is improved so as to easily achieve low voltage operation with a power supply voltage of 1 V or less with the simplest possible configuration. A mirror circuit can be provided.
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第４図は従来のカレントミラー回路を示す構
成説明図、第５図乃至第８図はこの発明に係るカレント
ミラー回路の一実施例および他の実施例を示す構成説明
図である。
（Ｊｚｔ＋Ｑｚｚ ・・・ トランジスタ、ＩＩＮ・・
・入力端子源、ｖｃｃ・・・電源、ＲＬｌ・・・抵抗、
ＧＮＤ・・・基準電位点、Ｉｏ・・・定電流源。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第３図
第２図 第４図
第５図
第６図[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIGS. 1 to 4 are configuration explanatory diagrams showing conventional current mirror circuits, and FIGS. 5 to 8 show one embodiment and other embodiments of the current mirror circuit according to the present invention. FIG. (Jzt+Qzz...transistor, IIN...
・Input terminal source, vcc...power supply, RLl...resistance,
GND: Reference potential point, Io: Constant current source. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 3 Figure 2 Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
各ベースが互いに共通に接続された第１および第２のト
ランジスタと、これら第１および第２のトランジスタの
共通ベースと電源または基準電位点間に接続された定電
流源と、前記第１のトランジスタのベース・コレクタ間
に接続された抵抗とを具備し、前記定電流源および抵抗
とによシ前記第１のトランジスタのコレクタ電位をベー
ス電位よシも低く設定すると共に、前記第１のトランジ
スタのコレクタに入力電流を供給し、且つ前記第２のト
ランジスタのコレクタから出力電流を導出するように構
成したことを特徴とするカレントミラー回路。first and second transistors, each emitter of which is connected to a reference potential point or a power source, and each base of which is commonly connected to each other, and between the common bases of the first and second transistors and the power source or reference potential point; A constant current source connected to the base and a resistor connected between the base and collector of the first transistor are provided, and the collector potential of the first transistor is changed from the base potential by the constant current source and the resistor. 1. A current mirror circuit, characterized in that the current mirror circuit is configured to supply an input current to the collector of the first transistor, and to derive an output current from the collector of the second transistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142828A JPS6033717A (en) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | Current mirror circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58142828A JPS6033717A (en) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | Current mirror circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6033717A true JPS6033717A (en) | 1985-02-21 |
| JPH0151207B2 JPH0151207B2 (en) | 1989-11-02 |
Family
ID=15324559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58142828A Granted JPS6033717A (en) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | Current mirror circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033717A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3604530A1 (en) * | 1985-02-14 | 1986-08-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa | CURRENT MIRROR SWITCHING |
| US4897614A (en) * | 1987-07-17 | 1990-01-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Current mirror circuit |
| US5721512A (en) * | 1996-04-23 | 1998-02-24 | Analog Devices, Inc. | Current mirror with input voltage set by saturated collector-emitter voltage |
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| JPS5536662U (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-08 |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP58142828A patent/JPS6033717A/en active Granted
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| US4897614A (en) * | 1987-07-17 | 1990-01-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Current mirror circuit |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151207B2 (en) | 1989-11-02 |
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