Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH08339232A - 基準電圧回路 - Google Patents

基準電圧回路

Info

Publication number
JPH08339232A
JPH08339232A JP16494196A JP16494196A JPH08339232A JP H08339232 A JPH08339232 A JP H08339232A JP 16494196 A JP16494196 A JP 16494196A JP 16494196 A JP16494196 A JP 16494196A JP H08339232 A JPH08339232 A JP H08339232A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
circuit
current
collector
reference voltage
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.)
Pending
Application number
JP16494196A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuo Asai
捷男 浅井
Kazuyuki Fukuda
和幸 福田
Kaoru Izawa
芳 伊澤
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.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co 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 Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP16494196A priority Critical patent/JPH08339232A/ja
Publication of JPH08339232A publication Critical patent/JPH08339232A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 回路構成の簡略化とともに、電源電圧特性を
改善した基準電圧回路を提供する。 【解決手段】 電源側に第1及び第2のトランジスタ2
0、22を接続した第1のカレントミラー回路、第3の
トランジスタ28及び第4のトランジスタ26を接続
し、第3のトランジスタのエミッタ面積を第4のトラン
ジスタのエミッタ面積より大きく設定した第2のカレン
トミラー回路、第3のトランジスタ28のエミッタと接
地点との間に抵抗30を接続して電流を発生する電流源
と、第1及び第2のカレントミラー回路に流れる電流を
取り出す第5のトランジスタ24と、この第5のトラン
ジスタのコレクタと接地点との間に抵抗32及びダイオ
ード34からなる温度係数を相殺する回路を直列に接続
して電流を流すことにより、第5のトランジスタのコレ
クタ側から温度係数を持たない基準電圧を取り出す出力
回路とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、基準電圧回路に係
り、特に、温度係数を持たない基準電圧の発生に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図4は、この種の基準電圧回路として用
いられているバンドギャップ基本回路を示している。こ
の回路は、トランジスタ2、4、6、抵抗8、10、1
2および定電流源14から構成され、電源端子16に電
圧Vccの電源を接続し、出力端子18から温度係数を持
たない基準電圧Vref を取り出すことができる。
【0003】すなわち、定電流源14から電流IO を抵
抗8を介してトランジスタ2に流し込み、トランジスタ
2、4、6に流れる動作電流をI1 、I2 、I3 とす
る。トランジスタ2はコレクタ・ベース間を接続してダ
イオードとして構成されている。そこで、ダイオードの
温度係数は−2mV/℃、トランジスタ4に流れる動作
電流I2 および抵抗8は正の温度係数を持っている。
【0004】したがって、出力端子18には、これらの
温度係数が加算され、温度係数を相殺して温度係数を持
たない基準電圧Vref が発生する。この基準電圧Vref
の値は約1.2Vである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような基準電圧回
路では、(1)定電流源14を構成する定電流回路を別途
設ける必要があること、(2)温度特性は良好であるが、
電源電圧Vccの変動が定電流源14の出力電流IO に影
響を与え、動作電流I1 、I2 、I3 が変化するため、
基準電圧Vrefが変動し、電源電圧特性が低いことなど
の欠点がある。このため、定電流源14は電源変動を受
け難いものとする必要がある。
【0006】そこで、この発明は、回路構成の簡略化と
ともに、電源電圧特性を改善した基準電圧回路を提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の基準電圧回路
は、図1及び図2に例示するように、電源側に第1及び
第2のトランジスタ(20、22)のエミッタを接続
し、前記第2のトランジスタのベース・コレクタに前記
第1のトランジスタのベースを接続してなる第1のカレ
ントミラー回路が設置されるとともに、前記第2のトラ
ンジスタのベース・コレクタ側に第3のトランジスタ
(28)のコレクタを接続し、前記第1のトランジスタ
のコレクタに第4のトランジスタ(26)のベース・コ
レクタを接続し、前記第3のトランジスタのベースと前
記第4のトランジスタのベース・コレクタを共通に接続
し、前記第3のトランジスタのエミッタ面積を前記第4
のトランジスタのエミッタ面積より大きく設定した第2
のカレントミラー回路が設置され、前記第3のトランジ
スタのエミッタと接地点との間に抵抗(30)を接続し
て電流を発生する電流源と、この電流源の前記第1のト
ランジスタのベースにベースを共通に接続するととも
に、前記電源側にエミッタを接続し、前記第1及び第2
のカレントミラー回路に流れる電流を取り出す第5のト
ランジスタ(24)と、この第5のトランジスタのコレ
クタと前記接地点との間に抵抗(32)及びダイオード
(34)からなる回路を直列に接続して前記電流を流す
ことにより、前記第5のトランジスタのコレクタ側から
温度係数を持たない基準電圧を取り出す出力回路とを備
えたことを特徴とする。
【0008】このように構成したので、正の温度係数を
持つかあるいは温度特性を持たない抵抗、負の温度係数
を持つダイオードに正の温度係数を持つ電流が流れる結
果、正負の温度係数が相殺され、温度係数を持たない基
準電圧が得られる。
【0009】また、この発明の基準電圧回路は、前記第
1及び第2のトランジスタに起動電流を流す起動回路を
備えたことを特徴とする。即ち、起動回路を付加して第
1及び第2のトランジスタに起動電流を流すことによ
り、起動が良好となって適正な動作が得られる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、この発明を図面に示した実
施形態を参照して詳細に説明する。
【0011】図1は、この発明の基準電圧回路の第1の
実施形態を示している。図1において、第1のトランジ
スタ20は、ベース・コレクタ間が共通に接続され、ダ
イオードを構成する。このトランジスタ20のベース・
コレクタには第2のトランジスタ22及び第5のトラン
ジスタ24のベースが共通に接続され、第1及び第2の
トランジスタ20、22は第1のカレントミラー回路を
構成するとともに、第1のトランジスタ20と第5のト
ランジスタ24とは、トランジスタ20のベース・コレ
クタにトランジスタ24のベースが接続されてカレント
ミラー回路を構成し、定電流回路が構成されている。
【0012】トランジスタ20、22に対応して設置さ
れた第3のトランジスタ28及び第4のトランジスタ2
6は第2のカレントミラー回路を構成しており、トラン
ジスタ26のエミッタ面積を1とし、このトランジスタ
26のエミッタ面積に対してトランジスタ28のエミッ
タ面積はn倍に設定され、エミッタ面積の大きいトラン
ジスタ28のエミッタと接地点(GND)との間には抵
抗30が接続されている。
【0013】また、トランジスタ24のコレクタと接地
点との間には、抵抗32およびダイオード34からなる
直列回路が接続され、トランジスタ24のコレクタに
は、これら素子の直列回路によって形成される基準電圧
Vref を取り出すための出力端子36が形成されてい
る。
【0014】そして、電源端子38と接地点(GND)
との間には、図示していない電源が接続され、Vccはそ
の印加電圧である。
【0015】以上の構成に基づき、その動作を説明す
る。
【0016】定電流回路を構成しているトランジスタ2
0、22、24に流れる電流をI1、I2 、I3 とす
る。この場合、トランジスタ20、22が等しいもので
あるとすると、電流I1 、I2 は等しく、その値を電流
O とする。
【0017】この電流IO は、トランジスタ26、28
のエミッタ面積比1/nおよび抵抗30の値R1 により
決定され、すなわち、
【0018】 IO =VT ・1n n/R1 ・・・(1) となる。そして、トランジスタ20に流れる電流I
O は、カレントミラー効果によってトランジスタ24に
電流I3 として流れる。この電流は、正の温度係数を持
っており、出力端子36に発生する基準電圧Vref は、
抵抗32の抵抗値R2 と電流I3 との積によって発生す
る電圧降下とダイオード34の順方向降下電圧との合成
値で与えられる。すなわち、
【0019】 Vref =IO ・R2 +VF (IO ) =(R2 /R1 )1n n・VT +VT ・1n (IO /IS ) ・・・(2)
【0020】となる。ただし、VT =k・T/qで与え
られ、kはボルツマン定数、qは電子の電荷、Tは絶対
温度、IS はトランジスタ28の単位エミッタ当りの電
流であり、電流IO は式(1) で与えられる。
【0021】式(2) において、温度係数を相殺するため
には、第1項および第2項の温度係数の絶対値が等しく
なれば良い。すなわち、第1項の温度係数を2mV/℃
に設定する。ただし、R1 、R2 が同じ特性を持つ抵抗
器で構成されれば、(R2 /R1 )1n nは温度によら
ず一定値となり、VT の温度係数は、dVT /dT=k
/q=0.086 mV/℃であるから、n、R1 およびR2
の値を適当に選ぶことによって、第1項の温度係数を+
2mV/℃に設定することができる。
【0022】一方、第2項の温度係数は、−2mV/℃
になり、この項は電流IO の変化に影響されるが、これ
に伴う順方向降下電圧VF の変化は微小であり、その温
度変化分を第1項に持たせることも可能である。たとえ
ば、−25℃から+75℃の電流変化分は、I(+75℃)/
I(−25℃)=7/5=2.9 dBとなるが、これに伴う
F の変化は9mVであり、これに対し、電流が一定で
ある場合のVF の温度変化は、200 mVであるから、殆
ど無視できる程度の値である。
【0023】この結果、抵抗32に発生する正の温度係
数(2mV/℃)を持つ電圧降下と、ダイオード34に
発生する負の温度係数(−2mV/℃)を持つ順方向降
下電圧VF との合成値、たとえば、1.2 Vが基準電圧と
して出力端子36から取出すことができる。すなわち、
発生する基準電圧は、バンドギャップ電圧1.2 Vとな
る。
【0024】また、式(2) から明らかなように、電源電
圧Vccが関係していないことから、その値が変化して
も、トランジスタ20、22、24で構成される定電流
回路は、カレントミラー比や抵抗30、32の抵抗値が
変化しない限り、一定電流が得られる。
【0025】このため、電源電圧が変動しても安定した
定電圧特性が得られ、内部回路として定電流回路を設置
しているので、従来のバンドギャップ回路のように定電
流回路を別途設置する必要がなく、半導体集積回路によ
って一体的に構成できるので、回路構成も比較的簡略化
できる利点がある。
【0026】そして、第1の実施形態では、第1のトラ
ンジスタ20、第3のトランジスタ28をそれぞれダイ
オード構成としたが、図2に示す第2の実施形態のよう
に、トランジスタ20、28を通常のトランジスタと
し、第2のトランジスタ22、第4のトランジスタ26
をダイオード構成としてもよく、同様の効果が得られ
る。
【0027】また、図1および図2に示す実施形態で
は、起動回路についての説明を省略しているが、図3に
示すように、トランジスタ39および抵抗40からなる
起動回路を付加することにより、トランジスタ20、2
2から起動電流としてベース電流をトランジスタ39側
に引き込んで起動を行なうことにより適正な動作を得る
ことができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、温度係数を持たない基準電圧を形成できるととも
に、電源電圧の変動による影響を回避することができ、
従来回路のような定電流回路を別途設置する必要がな
く、回路構成の簡略化をも図ることができる。
【0029】また、起動回路を備えて起動電流を流すこ
とにより、起動がより良好になって適正な動作を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の基準電圧回路の第1の実施形態を示
す回路図である。
【図2】この発明の基準電圧回路の第2の実施形態を示
す回路図である。
【図3】起動回路を付加した基準電圧回路を示す回路図
である。
【図4】従来の基準電圧回路を示す回路図である。
【符号の説明】
20 第1のトランジスタ 22 第2のトランジスタ 24 第5のトランジスタ 26 第4のトランジスタ 28 第3のトランジスタ 30、32 抵抗 34 ダイオード

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源側に第1及び第2のトランジスタの
    エミッタを接続し、前記第2のトランジスタのベース・
    コレクタに前記第1のトランジスタのベースを接続して
    なる第1のカレントミラー回路が設置されるとともに、
    前記第2のトランジスタのベース・コレクタ側に第3の
    トランジスタのコレクタを接続し、前記第1のトランジ
    スタのコレクタに第4のトランジスタのベース・コレク
    タを接続し、前記第3のトランジスタのベースと前記第
    4のトランジスタのベース・コレクタを共通に接続し、
    前記第3のトランジスタのエミッタ面積を前記第4のト
    ランジスタのエミッタ面積より大きく設定した第2のカ
    レントミラー回路が設置され、前記第3のトランジスタ
    のエミッタと接地点との間に抵抗を接続して電流を発生
    する電流源と、 この電流源の前記第1のトランジスタのベースにベース
    を共通に接続するとともに、前記電源側にエミッタを接
    続し、前記第1及び第2のカレントミラー回路に流れる
    電流を取り出す第5のトランジスタと、 この第5のトランジスタのコレクタと前記接地点との間
    に抵抗及びダイオードからなる回路を直列に接続して前
    記電流を流すことにより、前記第5のトランジスタのコ
    レクタ側から温度係数を持たない基準電圧を取り出す出
    力回路と、 を備えたことを特徴とする基準電圧回路。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2のトランジスタに起動
    電流を流す起動回路を備えたことを特徴とする請求項1
    記載の基準電圧回路。
JP16494196A 1996-06-25 1996-06-25 基準電圧回路 Pending JPH08339232A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16494196A JPH08339232A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 基準電圧回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16494196A JPH08339232A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 基準電圧回路

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59105793A Division JPH0789304B2 (ja) 1984-05-25 1984-05-25 基準電圧回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08339232A true JPH08339232A (ja) 1996-12-24

Family

ID=15802767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16494196A Pending JPH08339232A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 基準電圧回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08339232A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000070421A1 (en) * 1999-05-17 2000-11-23 Maxim Integrated Products, Inc. Low voltage current sources and methods
JP2005234674A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Ricoh Co Ltd 基準電圧発生回路
US6998902B2 (en) * 2001-10-26 2006-02-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Bandgap reference voltage circuit
JP2009038400A (ja) * 2001-12-18 2009-02-19 Sanken Electric Co Ltd 発光ダイオード駆動回路
JP2009146116A (ja) * 2007-12-13 2009-07-02 Spansion Llc 電子回路
JP2011018210A (ja) * 2009-07-09 2011-01-27 New Japan Radio Co Ltd バイアス回路
US7944272B2 (en) 2008-09-29 2011-05-17 Sanyo Electric Co., Ltd. Constant current circuit
JP2013125459A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Seiko Instruments Inc 基準電流発生回路および基準電圧発生回路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59105793A (ja) * 1982-12-09 1984-06-19 Sony Corp カラ−・白黒判別信号発生回路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59105793A (ja) * 1982-12-09 1984-06-19 Sony Corp カラ−・白黒判別信号発生回路

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000070421A1 (en) * 1999-05-17 2000-11-23 Maxim Integrated Products, Inc. Low voltage current sources and methods
US6998902B2 (en) * 2001-10-26 2006-02-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Bandgap reference voltage circuit
JP2009038400A (ja) * 2001-12-18 2009-02-19 Sanken Electric Co Ltd 発光ダイオード駆動回路
JP2005234674A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Ricoh Co Ltd 基準電圧発生回路
JP4502657B2 (ja) * 2004-02-17 2010-07-14 株式会社リコー 基準電圧発生回路
JP2009146116A (ja) * 2007-12-13 2009-07-02 Spansion Llc 電子回路
US7944272B2 (en) 2008-09-29 2011-05-17 Sanyo Electric Co., Ltd. Constant current circuit
JP2011018210A (ja) * 2009-07-09 2011-01-27 New Japan Radio Co Ltd バイアス回路
JP2013125459A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Seiko Instruments Inc 基準電流発生回路および基準電圧発生回路
KR20130069416A (ko) * 2011-12-15 2013-06-26 세이코 인스트루 가부시키가이샤 기준 전류 발생 회로 및 기준 전압 발생 회로
TWI581086B (zh) * 2011-12-15 2017-05-01 Sii Semiconductor Corp A reference current generating circuit and a reference voltage generating circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7166994B2 (en) Bandgap reference circuits
US7755344B2 (en) Ultra low-voltage sub-bandgap voltage reference generator
JPH05173659A (ja) バンドギャップ参照回路装置
JPH08123568A (ja) 基準電流回路
US4578633A (en) Constant current source circuit
JPH0727425B2 (ja) 電圧発生回路
US4634897A (en) Comparator having a hysteresis characteristic
US6288525B1 (en) Merged NPN and PNP transistor stack for low noise and low supply voltage bandgap
US7944272B2 (en) Constant current circuit
EP0039178B1 (en) Integrated circuit for generating a reference voltage
JPH08339232A (ja) 基準電圧回路
US20060208761A1 (en) Semiconductor circuit
CN115016581A (zh) 一种自带启动电路的带隙基准电路结构
US4433283A (en) Band gap regulator circuit
US4843303A (en) Voltage regulator circuit
JPS59225612A (ja) 多機能バイポ−ラ集積回路のためのバイアス回路
JPH0526208B2 (ja)
JPS6154286B2 (ja)
JPH11205045A (ja) 電流供給回路およびバイアス電圧回路
JPH0789304B2 (ja) 基準電圧回路
JPH08123567A (ja) 定電圧源回路
JP2754834B2 (ja) バンドギャップ基準電圧発生回路
US20240255975A1 (en) Reference current source
JPH0816265A (ja) 安定化電源回路
US4374356A (en) Constant voltage circuit