JPS6080307A

JPS6080307A - 電流反転回路

Info

Publication number: JPS6080307A
Application number: JP58188740A
Authority: JP
Inventors: Shigeyoshi Hayashi; 林　成嘉
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1983-10-09
Filing date: 1983-10-09
Publication date: 1985-05-08
Also published as: JPH0462206B2

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】この発明は電流反転回路に係り、特に、その駆動電圧の
低減化に関する。

従来、電流反転回路は半導体集積回路等において定電流
源等として用いられ、第１図又は第２図に示す構成のも
のが用いられている。第１図に示す電流反転回路は、ト
ランジスタ２のベース・エミッタ間にダイオード４を順
方向に接続し、ダイオード４のアノード及びトランジス
タ２のエミッタに電源端子６から電源電圧Ｖｃｃを印加
し、入力端子８から引かれる電流を電流反転し、トラン
ジスタ２のコレクタに形成された出力端子１０から取出
すようにしたものである。

また、第２図に示す電流反転回路では、一対のトランジ
スタ１２．１４のベース、エミッタをそれぞれ共通にす
るとともに、トランジスタ１２のベース・コレクタ間を
トランジスタ１６のエミッタ・ベース間で短絡し、トラ
ンジスタ１２．１４のエミッタに電源端子１８から電源
電圧■ｃＣを印加し、トランジスタ１２のコレクタに入
力端子２０、トランジスタ１４のコレクタに出力端子２
２を形成し、トランジスタ１６のコレクタは基準電位点
に接続したものである。

前者の電流反転回路では電源端子６と基準電位点との間
にダイオード４の順方向電圧降下ｖＦが発生し、後者の
電流反転回路ではトランジスタ１２．１４のベース・エ
ミッタ間の順方向電圧降下ｖＦ及びトランジスタ１６の
順方向電圧降下■Ｆから２ＶＦの電圧降下が生じる。こ
のため、回路構成上、電圧余裕が無い場合には適さない
ものである。

この発明は電圧降下をトランジスタのベース・エミッタ
間の順方向電圧降下より低い値に低減した電流反転回路
の提供を目的とする。

この発明は、基準定電流と電流反転すべき入力電流との
差電流を検出する差電流検出回路と、この差電流検出回
路から差電流が帰還され通流電流値が調整される第１の
トランジスタと、この第１のトランジスタを流れる入力
電流と同値の電流を反転して取出す第２のトランジスタ
とから構成したことを特徴とする。

以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。

第３図はこの発明の電流反転回路の実施例を示している
。図において、電源端子２４が形成された電源ラインと
基準電位点との間には、定電流源２６、ベース・コレク
タ間を短絡したトランジスタ２８及び抵抗３０が接続さ
れている。定電流源２６は基準電流を設定し、トランジ
スタ２８のベース・コレクタには第１のトランジスタ３
２のベースが共通に接続されている。即ち、電源端子２
４には電源電圧Ｖｃｃが印加され、トランジスタ２８に
流れる基準電流は、電流反転されてトランジスタ３２に
流れる。このトランジスタ３２のコレクタと電源ライン
との間にはベース・コレクタを共通に接続したトランジ
スタ３４がエミッタを電源ライン側にして接続され、ト
ランジスタ３２のエミッタは抵抗３６を介して基準電位
点に接続されている。

トランジスタ３４のベース・コレクタには入力側のトラ
ンジスタ３８及び第２のトランジスタ４０のベースが共
通に接続され、トランジスタ３８．４０のベースにはト
ランジスタ３４のエミッタ・ベース間の順方向降下電圧
ＶＦでバイアスが与えられている。トランジスタ３Ｂ、
４０のエミッタは電源ラインに接続され、トランジスタ
３８のコレクタには入力端子４２、トランジスタ４０の
コレクタには出力端子４４が形成されている。

そして、トランジスタ３８のコレクタに流れる入力電流
と、トランジスタ３２に流れる基準電流との差電流を検
出する差電流検出回路４３が設置されている。即ち、ト
ランジスタ３８のコレクタには、等価電源４５を介して
トランジスタ４６のベースが接続され、このトランジス
タ４６は電源ラインとトランジスタ３・２のエミッタ側
に抵抗４８を介在させて接続されている。

以上の構成に基づき、動作を説明する。入力端子４２か
ら外部に引く電流をＩｉ、定電流源２６で設定される電
流を［ｃ（＞Ｉｉ）とする。トランジスタ３２には、ト
ランジスタ２８．３２のカレントミラー効果によって電
流（ｃが流れる。この電流１ｃは、同様にトランジスタ
３４．３８．４０のカレントミラー効果によってトラン
ジスタ３Ｂ、４０にも流れる。しかし、この場合、入力
端子４２からは電流Ｉｉを引くため、電流Ｔｃ、＋１の
差電流（ｌｃ−１ｉ）がトランジスタ４６のベースに流
れ込み、これに応じた電流（ｈＦＥ（ｒｃ−１４））が
トランジスタ４６のエミッタから抵抗４８．３６に流れ
る。但し、ｈＦＥはトランジスタ４６の直流電流増幅率
である。この結果、差電流（Ｉｃ−Ｉｉ）に対応する電
流が電圧に変換されてトランジスタ３２のエミ・ツタ側
に帰還され、トランジスタ３２のエミ・ツタ電位は差電
流（Ｉｃ−Ｉｉ）に応じて上昇する。このため、トラン
ジスタ３２のコレクタ電流が減少することになり、平衡
状態ではトランジスタ３２には入力電流１ｉに比例した
電流が流れるため、トランジスタ３４．４０のカレント
ミラー効果により、トランジスタ３４には電流ｉｉに比
例した電流が流れ、出力端子４４から電流Ｉｔに比例し
た電流が流出する。即ち、入力端子４２から引く電流１
１は、電流反転されて出力端子４４から取出すことがで
きる。

このように構成すれば、電流制御の結果、電圧降下をダ
イオードの順方向電圧降下より低い値に抑えることがで
き、低電圧動作が可能になり、電圧余裕の無い場合にも
適正な電流反転動作を確保することができる。

第４図はこの発明の他の実施例を示し、第３図の電流反
転回路と同一部分には同一符号が付してある。この実施
例の電流反転回路は、第３図に示す電流反転回路のトラ
ンジスタ３４を除き、トランジスタ３２のコレクタをト
ランジスタ３８．４０のベースに共通に接続したもので
ある。この回路ではトランジスタ３２で゛トランジスタ
３８．４０のベース電流を引いており、前記実施例と同
様の効果が期待できる。

第５図はこの発明の電流反転回路の応用例を示し、第３
図に示す電流反転回路と同一部分には同一符号を付しで
ある。即ち、エミッタを共通にした一対のトランジスタ
６２．６４及び定電流源６６は差動増幅器を構成し、ト
ランジスタ６２のベースにはコンデンサ６８を介して入
力端子７０が形成され、増幅すべき信号が与えられると
ともに、抵抗７２を介して電源ラインより一定のバイア
スが与えられ、トランジスタ６４のベースは電源ライン
に直結されている。また、トランジスタ６２のコレクタ
は電源ラインに直結され、トランジスタ６４のコレクタ
には増幅出力を前記電流反転回路を介して取出すために
、電流反転回路の入力端子４２が接続されている。この
場合、トランジスタ３２のベースと電源ラインとの間に
は定電流源２６が接続され、トランジスタ３２のベース
と基準電位点との間にはダイオード７３及び抵抗７４か
ら成るバイアス回路７６が接続され、一定のバイアスが
与えられている。この実施例では、前記実施例の直流レ
ベルシフト用の等価電源として、トランジスタ４６のベ
ースとトランジスタ３８のコレクタとの間に、抵抗５０
を挿入しである。

このような構成によれば、差動増幅器の電流出力を電流
反転して出力端子４４から取出すことができ、出力の取
出しについて電圧降下を削減させることができるので電
圧余裕の無い各種電子機器に対して好適である。

以上説明したようにこの発明によれば、電圧降下をトラ
ンジスタのベース・エミッタ間の順方向電圧降下より低
い値に低減し、電圧余裕の無い場合にも安定した電流反
転動作を確保す墨ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の電流反転回路を示す回路図、
第３図はこの発明の電流反転回路の実施例を示す回路図
、第４図はこの発明の電流反転回路の他の実施例を示す
回路図、第５図はこの発明の応用例を示す回路図である
。３２・・・第１のトランジスタ、４０・・・第２のトラ
ンジスタ、４３・・・差電流検出回路。第１図　第２図第３図４第４図

Claims

【特許請求の範囲】

基準定電流と電流反転すべき入力電流との差電流を検出
する差電流検出回路と、この差電流検出回路から差電流
が帰還され通流電流値が調整される第１のトランジスタ
と、この第１のトランジスタを流れる入力電流と同値の
電流を反転して取出す第２のトランジスタとから構成し
たことを特徴とする電流反転回路。