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JPS58173916A - 開ル−プ補償回路を備えたデイジタル制御式精密電流源 - Google Patents

開ル−プ補償回路を備えたデイジタル制御式精密電流源

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Publication number
JPS58173916A
JPS58173916A JP57180537A JP18053782A JPS58173916A JP S58173916 A JPS58173916 A JP S58173916A JP 57180537 A JP57180537 A JP 57180537A JP 18053782 A JP18053782 A JP 18053782A JP S58173916 A JPS58173916 A JP S58173916A
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JP
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current
transistor
current source
emitter
source
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Pending
Application number
JP57180537A
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English (en)
Inventor
マイロン・ジエイ・コ−エン
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Burr Brown Research Corp
Original Assignee
Burr Brown Research Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Burr Brown Research Corp filed Critical Burr Brown Research Corp
Publication of JPS58173916A publication Critical patent/JPS58173916A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • G05F3/265Current mirrors using bipolar transistors only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • H03M1/74Simultaneous conversion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

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】 この発明はディジタル入力信号に応答して出力電流を選
択された電流出力路に間欠的に導く精密高速電流源に関
する。このような電流源は精密ディジタル・アナログ変
換器を含む多くの装置に利用することができる。
ディジタル制御式精密電流源は一般に高速電流加算式デ
ィジタル・アナログ変換器に利用されている。トランジ
スタのベータ及びベース・エミツ夕間雷圧(vBE)に
おける変動によって引き起こされる出力電流の変動を防
止するためK、一般に演算増幅器及びトランジスタを相
互に接続して、ベータ及びVEEが変化するときに電流
源トランジスタの出力電流を一定VC維持するように電
流源トランジスタを制御することのできる帰還ループ補
償回路を形成している。この形式のフィードバック制御
式ディジタル・アナログ変換器の個別部品によるものけ
米国特許第3685045号及び再発行特許第2861
9号(パストリザ= Pa5toriza)に開示され
ている。フィードバック制御式ディジタル・アナログ変
換器のモノリシック式のものは米国特許の再発行第28
653号、第3978437号、及び第4020.48
6号()ξストリザ=Pastoriza)に開示され
ている。
前掲のパス) IJザの諸特許に開示された形式のフィ
ードバック制御式定電流源は出力箪、流の変動を比較的
ゆっくりと補正するものであって、高利得帰還ループに
おける不安定性を避けるために個別部品のコンデンサを
演算増幅器に接続することを必要とする。更に、パス)
 IJザの回路は演算増幅器と個別部品のコンデンサと
を必要とするために、その閉ループ帰還補償装置はディ
ジタル・アナログ変換器の回路に対する袖山回路のコス
ト率の点で比較的高価になる傾向がある。
それゆえこの発明の主な目的は、単一のモノリシック基
板上に製作することのできる高速開ループ補償回路を備
えたディジタル制御式鞘札・電流源を与えることである
この発明の別の目的は、トランジスタのベータ又は■B
B、の変化とともに変化しないステアリング可能な出力
電流を発生するティジタル制御式精密軍流曽を与えるこ
とである。
この発明の更に別の目的は、極めて高速の過渡応答ゲ有
する開ループ補m回路を利用したディジタル制御式鞘密
電か1;源を与えろことである。
この発明の更に別め目的は、抵抗とトランジスタだけを
利用していて安価に製作できるディジタル制御式精密電
流源を与えることである。
この発明の更に別の目的は、繰返1−の解において相互
に接続してディジタル・アナログ変換器を構成すること
のできるディジタル制御式精密電流源を占えることであ
る。
この発明の一構成例に従って簡単に述べると、ディジタ
ル制御式鞘密電籏源はディジタル入力信号に応答して第
1又は第2の電流路を通して導かれろことのfきる精密
出力電流を発生する。電流源は実質上一定の出力電流を
発生するものであって、エミッタが電圧源に接続されて
いる電流源トランジスタからなっている。電流ステアリ
ング回路はディジタル入力信号に応答して卯、1又は第
20いずれかのtM’ tN路を通して電流源からの出
力電流を導く、電流ステアリング回路にはエミッタが電
流源トランジスタのコレクタに接続されかつコレクタが
第2電流路に接続されているスイッチングトランジスタ
がある。補償回路には極めて正確な定常基準電流を発生
する基準電流源がある。補償回路には又部1及び第2の
補償回路がある。第1補償回路には定常基準電流を受け
て第1の補でされた出力電流を発生し、スイッチングト
ランジスタのイータ誤差を補正するようにする棺1のト
ランジスタがある。第2補償回路には第1の補償された
出力電流を受ける第2のトランジスタがある。第2トラ
ンジスタの4−スは電流源トランジスタのベースに接続
され、又第2トランジスタのエミッタは電圧源に接続さ
れている。第2補償回路は軍、流源トランジスタのベー
タ誤差及びベース・エミッタ間電圧誤差を補正する。補
償回路は電流源トランジスタのベースと電圧源との間の
電圧差を変化させて、第2iI流路をiI+UL、て間
欠的に導かれるディジタル制御された出力電流を電流ス
イッチングトランジスタ又は電流源トランジスタのベー
タ又は(−ス・エミッタ間電圧における変化に関係なく
正確に一定′に維持するようにする。
この発明は特許請求の範囲の諸項に詳細に示されている
。しかしながら、この発明のその他の目的及び利点はそ
の動作とともに、図面に関連して行われる次の詳卸1な
説明を参照すれば一層よく理解されるであろう。
この発明の利点及びそれの技術上の貢献を一層良く例証
するために、今度はこの発明の採択したハードウェア構
成例について詳細に説明する。
第1図及び第2図について述べると、この発明のディジ
タル制御式横桁電流源には補償回路10があって、これ
が電流源12及び電流ステアリング回路14によって発
生される誤差を補正する。
補償回路10には出力電流Irafを発生する電流源1
6がある。Irefは高精度で一定の大きさに容易に維
持することのできる直流又は定常電流である。この形式
の電1流源は技術上通常の技能を有する者に周知の種種
の方法で実現することができる。電流源16は、PNP
又はNPN )ランジスタを利用して、ディジタル制御
式精密電流源の残りの素子すべてを含むモノリシック基
板上で製作することができる。
電流源16からの基準電流出力はトランジスタQ、 、
 Q2及びQ3からなる第1J4償装置18に結合され
る。ダーリントン接続のQ2及びQ3はQlを誤差に比
較的鈍感な直線動作領域にバイアスしかつQlのベース
をそのコレクタから隔離する。
このダーリントンノ2イアス回路は回路電源からQlに
バイアス電流を供給するが、Qlのコレクタから有意の
量のIrefを分流しない。Q2によって引き込まれる
ベース電流は無視できるので、IrefはQlのコレク
タ電流IC1に実質上等しい。ある用途のものにおいて
は、QlにノZイアスを与えるのに単一のトランジスタ
を利用することもできようが、しかし5図示したような
ダーリントン接続の対のトランジスタを利用すれば一層
正確な回路動作を達成することができろ。第1補償装置
18を構成するQ□、Q2.Q3は以下で説明するよう
KQ9に起因するベータ誤差を補正する。
Q□によって発生されたエミッタ電流はQlのエミッタ
、Q4のベース及びQ6のコレクタによって形式された
接続点に入る。ダーリントン接続のトランジスタQ4及
びQ5はQ2及びQ3がQ□をバイアスしたのと同じ方
法でバイアスを与える。Q4によって引き込まれるベー
ス電流は無視できるので、Q□のエミッタ電流工E1は
Q6のコレクタ電流IC6に実質上等しい。トランジス
タQ4.Q5及びQ6は負荷抵抗R1及びバイアス抵抗
R2とともに第2補償装置20を形成する。
Q6のベース端子は、第1図では電流源装置12として
示されているQlのベース端子に接続されている。負荷
抵抗R3はQlのエミッタと負の電源端子−■との間に
接続されている。一般に抵抗R1は値が抵抗R3に等し
い。
電流源トランジスタQ7のコレクタは電流ステアリング
装置14に接続されている。この発明の採択した構成例
においては、電流ステアリング装置14は電流ステアリ
ングトランジスタQ8及びQ9によって形成されている
。Q8はディジタル入力端子とスイッチトランジスタQ
9との間のインタフェースを4える緩衝トランジスタと
して役立っている。Q8のコレクタ端子は電流帰路すな
わち第1笥、流路な与える接地に接続されており、又ス
イッチングトランジスタQ9のコレクタ端子は第2電、
流路によって抵抗性負荷のような出力に接続されている
。ステアリング装w14の出力は工0として示されてい
る。
今度は第3図をも参照して、qρイースがQCpベース
に加えられた論理基準電圧■1よりも約400 mV正
であるならば、Qlのコレクタ電、流はQ8及び第1餉
′流路を通して接地に向けられる。このディジタル入力
条件に対しては、回路出力電流IoはOmAに等しい。
Qsのば−スがQ9のベースより約400 mV負のレ
ベルに切り換えられると、Qlのコレクタ電流はQ9及
び第2電流路を通して回路出力に向けられる。このディ
ジタル入力条件に対しては、回路出力電流工0はIre
f 、すなわち電流源16によって発生された精密電流
に正確に等しい。
この発明の等価構成例においては、電流ステアリング装
置14は、Q8及びQ9のベース端子に同時に加えられ
る相補的ディジタル入力信号を受けるように構成するこ
とができる。
この発明の採択した構成例においては啄めて高速の周波
数応答が望まれるので、Q1〜Q9はNPNトランジス
タとして図示されている。更に、これらのトランジスタ
のそれぞれは単一のモノリシツり基板上に製作されでい
るので、この回路の固有の高精密高速動作に必要とさね
ろR−夕及びVBFのようなトランジスタ・ノぐラメー
タは正確に整合する。
補償回路10はQ9により発生されたベータ誤差並びに
電流源トランジスタQ7により発生されたイータ汲び■
BE誤差を補正するように設計されている。Qlは比較
的高品質の電流源として機能するので、Q9の■BEV
Cおける変化によって引き起こされるQlのコレクタ電
圧における変動はQlによって発生されるコレクタ電流
に実質上影響を寿えない。この理由のために、補償回路
10はQ9のVB8PH差を補償することを必要とされ
ない。Q、、Q2及びQ3によって形成された第1補償
装置18はQ9のイータにおける変動を実効上補償する
Qlのベータ又はVBFが補償なしで変化する場合には
回路出力雷流工。が変化するので、トランジスタQ4.
 Q5及びQ6並びに抵抗R1及びR2からなる第2補
償装置20はQlのは一夕並びにV工誤差を補償する。
補償回路10がQ9の(−夕誤差並びにQlのイータ及
び■BF誤差を補正する方法を論証するために、電1流
の数学的解析を行って、回路出力電流が前述のベータ及
び■BF誤差に完全に無関係であることを証明する。こ
の数学的解析のために、まず次のように仮定する。
(1)     Tref = ■CIトランジスタQ
□、Q2及びQ3  のベータは比較的高く(一般に1
00より大きい)、従ってQ2により引き出されるベー
ス電流は無視することができるので、この仮定は可能で
ある。
Qlによって発生されるエミッタ電流IF、1は次のよ
うに決定することができろ。
(2)     IFI =ICI + IBIIre
f=Ic1の仮定を可能にしたのと同じ理由により、次
のように仮定する。
(3)   IEl −工C6 Q61びQlのエミッタ回路に対する電圧ループ方程式
は次のように書′<ことができる。
(51IE6R1+VBE6=”BE7+■E7R3各
項を整理し直し1次式を得る。
(7)   Δ■BE =VBic6− VBIC7と
すると、式(6)は次のようになる。
式(6)による工E6の値を式(8)に代入すると次の
ようになる。
Ql及びQ2は整合しているのでβ6−β1=βであり
、又R]=、、R3であるので、次式が得られる。
式(2)及び(4)に(すj用したのと同様の解析によ
って、工C7の値は次のように表現することができる。
しかし、Qlも又整合したトランジスタであるので、弐
01)は次のようになる。
式(1)におけるように、■。7は次のように表現する
ことができる。
(+3+   Ic7 = IF5 式(10におけるように、1.又はI。9 は次のよう
に表現することができる。
次のように簡単化することができろ。
式叫、03)及び(15)を組み合わせると、次のよう
になる。
しかし、Q6及びQlは整合しているので、それらのv
Bgは温度に関し同様に変化して、ΔVBE−〇となる
。式(10はそれゆえ次のようになる。
式0γ)を簡単イとすわば、次のようνこなる。
(lIlllIo−Iref 式0→は笛2電流路を通して選択的に導かれた出力電流
工。が市が1源16により発生された定常基準重加Ir
efに正確に等しいことを示している。今や明らかなこ
とであるが、トランジスタQ□〜Q6は定常すなわち自
流、電流源16の出力電流を箱′流沖トランジスタQ7
並びにQ8及びQ9により形成された電流ステアリング
回路により切換え式出力電流路に結合する。Ql及びQ
6により方えられる補償の結果として、Qlのベータ及
び■BE誤差並びにQ9のば−り誤差は前述の数字的W
r析によって・  証明されたように完全に除去されて
いる。
この発明のディジタル制御式鞘密諒はそれゆえ極めて正
確な定常電流Irefをディジタル入力信号に応答して
極めて正確な方法で出力電流路に選択的に転送する。
今度は8p′4図を見ると、第1図及び第2図に関連し
て論述しだ補titi路10が複数の電流ステアリング
式電流源の共通ベース線に接続されて示されており、こ
の電流源は互いに一固となってディ     ′ジタル
・アナログ変換器を形成している。第4図に示した%定
の構成例においては、ディジタル・アナログ変換器は等
重み付き電流源からなっており、この各電流源の出力電
流はR2Hはしご形減衰回路網に選択的に導かれる。第
4図の回路図に示したトランジスタのすべては単一のモ
ノリシック基板上に製作されており、従って整合してい
るので、補催回路10によってQ6のベースと負1M源
端子−Vとの間に発生される補噴雷、圧はディジタル・
アナログ変換器電流源トランジスタのそれぞれのベータ
及び■BE誤差並びにディジタル・アナログ変換器の電
流ステアリング回路に使用されたスイッチングトランジ
スタのイータ誤差を正しく補償するように動作する。
この発明の更に別の構成例においては、補償回路10の
補償された出力電圧は、二進重み付き出力電流を有する
個個の電流源からなるディジタル・アナログ変換器の共
通ベース臆に結合することができる。例えば、二進重み
付き電流源は、一般にカッドと呼ばれている4個のユニ
ットに群分けすることができ、そのさい単一カッド内の
電流源のそれぞれは8.4.2.1の比の大きさを有す
る出力IMiNを発生する。この形式のディジタル・ア
ナログ変換器において最大の#*度を得るために、エミ
ッタ・スケ−リンダとして知もり、ている技法を利用し
て、各電流源におけるトランジスタのエミッタを通して
一様な電流密度を発生させている。
棺5図は出力電流工。が電流源16により発生される基
準電流の大きさの4倍に等しいようなディジタル制御式
精密電流源を特に示したものである。
この構成においては、各並列結合式′11流源Q7のエ
ミッタ負i抵抗はQ6のエミッタに接続されている抵抗
H□の値に等しい。
第6図はカスコード接続形のディジタル制御式精密電流
源を示している。この構成例では、付加的な電流源トラ
ンジスタQIOが電流源トランジスタQ7と電流ステア
リングトランジスタQ8及びQ9との間に接続されてい
る。カスコード電流源トランジスタQ1oにより発生さ
れる誤差を補償するために、トランジスタQ1のエミッ
タとトランジスタQ6のコレクタとの間に、トランジス
タQll、Q12及びQl、3により形成された付加的
な補償段が挿入されている。別のカスコード段を所望に
より同様の方法で付加することもできる。
第6図に示したこの発明のカスコード接続形のものはス
イッチング時の過渡現象を最lトにする7mめに電流源
トランジスタQ7の出力とスイッチングトランジスタQ
9の出力との間に伺加的な隔離を右えている。この特定
の構成によるものは精度を少し犠性にして、ある用途に
おいては様めて望ましいような過渡時の隔咄を和尚に高
めたものである。
技術に通じた者には明らかなことであろうカー。
開示したディジタル制御式精密電流源は他の種種の方法
で変更することができ、又特に前述した採択した形態以
外の多くの実施形態をとることカーできる。例えば、前
述のNPN)ランジスタではなくPNPのものを利用す
るように回路を容易に変更することができろ。従つ℃、
特許請求の範囲しまこの発明の真の精神及び範囲内に入
るこの発明のそのようt「すべ℃の変更形態を含むもの
とする。
【図面の簡単な説明】
第1図はディジタル匍1狗)式精密霜流源の主要な回路
素子の構成図である。 第2図は単一の切換え式鞘密出力’FM流を発生するこ
とのできるディジタル制御式精踏電流源を示す概略図で
ある。 第6図はディジタル制御式精密電流源によって発生され
る出力電流に及ぼすディジタル入力信号の効果を図解し
たものである。 第4図は単一の補償回路を有する複数のディジタル制御
式精密電流源から製作されたディジタル・アナログ変換
器を示す概略図である。 第5図は複数の並列結合式トランジスタを備えた電流源
を利用したディジタル「f11旬11式梢密′市流源を
元す部分的概略図である。 第6図は過渡時の隔離を改善するためにカスコード″電
流源段を有するディジタル制御式電流源を示す概略図で
ある。 これらの図1面において、10は補償回路、12は電流
源装置、14は電流ステアリング装置、16は基準電#
源、18は第1補償装置、20は第2補償装置、Ire
fはeV′M基準’HH,,10は回路出力電流を示す
。 特許出願人  ノZ−・ブラウン・リサーチ・コーポレ
ーション 峙 ′−10]

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)(α)エミッタが電圧源に接続されている電流源
    トランジスタを備えた実質上一定の出力電流を発生する
    ための電流源装置、 (Al  ディジタル入力信号釦応答して第1又は第2
    のいずれかの電流路を通して前記の出力電流を導くため
    に前記の電流源装置に接続されておりかつエミッタが前
    記の電流源トランジスタのコレクタに接続されかつコレ
    クタが前記の第2電流路に接続されているスイッチング
    トランジスタを備えている電流ステアリング装置、並び
    に (C)前記の電流源装置に接続されておりかつ 、 4i)  定常精密基準電流を発生するための基準
    回路装置、    。 (11)  コレクタが前記の基準電流を受けるように
    接続されている第1トランジスタを備えていて前記のス
    イッチングトランジスタのベータ誤差を補正するために
    給1補償済み出力電流を発生する第1補償装置、並びに 曲) コレクタが第1補償済み出力電流を受けるように
    接続され、ベースが前記の電、流源トランジスタのR−
    スに接続され、かつエミッタが前記の電圧源に接続され
    た第2トランジスタを倫えていてiIf記の電流源トラ
    ンジスタのベータ誤差及びは−ス・エミッタ間電圧誤差
    を補正する第2補償装置を備えている補償装置 を有していて、 前記の補償装置が前記の電流源トランジスタのベースと
    前記の電圧源との間の′m圧差を変化さぞて、第2電流
    路を通して間欠的に導かれる出力電流を前記の電流スイ
    ッチングトランジスタ又は前記の電流源トランジスタの
     □ベータ又はベース・エミッタ間電圧における変化に
    関係なく正確に一定に維持するようにt「つている、 ディジタル入力信号に応答して第1又は第2の電流路を
    通して導かれることのできる精密出力電流を発生するた
    めの温度補償形電流源。 (2)(α)第1 %!、流路と直列に接続された電流
    帰路、及び (hl  第2電流路と直列に接続された出力回路 を更に備えている、特許請求の範囲第1項に記載の温度
    補償形市流源。 (3)(a)  前記の第1トランジスタのコレクタ及
    びは−スに接続されていて前記の第1トランジスタを正
    常トランジスタ動作範囲にノ2イアスする第1ノ2イア
    ス装置、並びに (At  前記の第2トランジスタのコレクタ及びベー
    スに接続されていて前記の第2トランジスタを正常トラ
    ンジスタ動作祿囲に)ζイアスする第2バイアス装置 を更に備えている、特許請求の範囲第2項に記載の温度
    補償形電流源。 (4)前記の第1バイアス装置が第1及び第2のダーリ
    ントン接続のトランジスタからなっていて前記の笛1ダ
    ーリントン接続トランジスタのベースが前記の第1トラ
    ンジスタのコレクタに接続されかつ前記の第2ダーリン
    トン接続トランジスタのエミッタが前記の第1トランジ
    スタのベースに接続されている、特許請求の範囲第6項
    に記載の温度補償形電流源。 (5)前記の第2バイアス装置が第6及び第4のダーリ
    ントン接続のトランジスタからなってい℃前記の第6ダ
    ーリントン接続トランジスタのコレクタが111記の第
    2トランジスタのコレクタに接続されかつ前記の第4ダ
    ーリントン接続トランジスタのエミッタが前記の第2ト
    ランジスタの→−スに接続されている、特許請求の範囲
    第4項に記載の温度補償形電流源。 (6)  前記の電流ステアリング装置にはディジタル
    入力信号を受けてこれを前記のスイッチングトランジス
    タに接続するためのH衝トランジスタが更に含まれてい
    る、特許請求の範囲第2項に記載の温度補償形電流源。 (7)前記の緩衝トランジスタのば一スが前記のディジ
    タル入力信号を受けるように接続され、そのコレクタが
    前記の電流帰路と直列に接続され、かつそのエミッタが
    前記のスイッチングトランジスタのエミッタに接続され
    ている、特許請求の範囲第6項に記載の温度補償形電流
    源。 (8)前記の出力回路が抵抗性電流分割回路網を備えて
    いる、特許請求の範囲第2項に記載の温度補償形電流源
    。 (9)前記の電流源トランジスタ、前記のスイッチング
    トランジスタ並びに前記の第1及び第2のトランジスタ
    が整合したトランジスタからなっている、特許請求の範
    囲第1項に記載の温度補償形電流源。 00)(α)前記の第2トランジスタのエミッタと直列
    に接続された第1角荷抵抗、及び (b)前記の電流源トランジスタのエミッタと直列に接
    続された第2負荷抵抗 を更に備えている、特許請求の範囲第1項に記載の温度
    補償形電流源。 (II)  前記の第1負荷抵抗の抵抗値が前記の第2
    負荷抵抗の抵抗値VC等しい、特許請求の範囲第10項
    に記載の温度補償形電流源。 02)前記の第2負荷抵抗の抵抗値が前記の第1負荷抵
    抗の抵抗値の倍数に等し2、特許請求の範囲第10項に
    記載の温度補噴形電流源。 Q3i  精密出力電流が基準電流に等しい、%肝請求
    の範囲第1項に記載の温度補償形電流源。 04)前記の精密出力電流が前記の基準電流の倍数に等
    しい、特許請求の範囲第1項に記載の温度補償形電流源
    。 a9  前記のスイッチングトランジスタには前記の第
    2トランジスタにおける電流密度に等しい前記の電流源
    トランジスタにおける電流密度を与えるために複数のエ
    ミッタがある、特許請求の範囲第14項に記載の温度補
    償形電流源。 (+61  (α) エミッタが前記の電圧源に接続さ
    れかつベースが前記の第2トランジスタのは−スに接続
    されている第2電流源トランジスタを備えた実質上一定
    の出力電流を発生するための第2電、流源装置1、 (h)第2デイジタル入力信号に応答して第1電、流路
    又は第2電流路を通して前記の出力電流を導くためのも
    のであって、エミッタが前記の第2電流涙トランジスタ
    のコレクタに接続されかつコレクタが前記の第3雷1流
    路に接続されている第2スイツチングトランジスタを備
    えている第2電流ステアリング装置を更に備えていて、 前記の補償装置が前記の第2スイツチングトランジスタ
    のは一夕誤差と前記の第2電流沖トランジスタのベータ
    誤差及びベース・エミッタ間電圧誤差とを補償するよう
    になっている、 特許請求の範囲第1項に記載の温度補償形電流源。 07)前記の第1及び第2の電流源装置並びに前記の第
    1及び第2の電流ステアリング装置がディジタル・アナ
    ログ変換器として機能する、特許請求の範囲第16項に
    記載の温度補償形電流沖。 08)(α)エミッタが電圧源に接続されている電流源
    トランジスタを備えた実質上一定の出力電流を発生する
    ための電流源装置、 (hl  ディジタル入力信号に応答して第1又は第2
    のいずれかの電流路を通じて前記の出力電流を導くため
    に前記の電流源装置に接続されておりかつエミッタが前
    記の電流源トランジスタのコレクタに接続されかつコレ
    クタが前記の第2電流路に接続されているスイッチング
    トランジスタを備えている電流ステアリング装置、並び
    に (C1前記の電、流涼装置に接続されておりかつ (i)  コレクタが定常精密基準電流を受けるように
    接続されている第1トランジスタを備えていて前記のス
    イッチングトランジスタのベータ誤差を補正するために
    第1補償済み出力電流を発生する笛1補償装置であって
    、前記の第1トランジスタのコレクタ及び(−スに接続
    されていて前記の第1トランジスタを直線動作領域にバ
    イアスする第1バイアス装置を備えている前記の第1補
    償装置、並びに(11)  コレクタが第1補償済み出
    力電流を受けるように接続され、は−スが前記の電流源
    トランジスタのベースに接続されかつエミッタが前記の
    電圧源に接続された第2トランジスタを備えていて前記
    の電流源トランジスタの(−p誤差及びベース・エミッ
    タ間電圧誤差を補正する第2補償装置であって、前記の
    第2トランジスタのコレクタ及びベースに接続されてい
    て前記の第2トランジスタを直線動作領域にバイアスす
    る第2バイアス装置を更に備えている前記の第2補償装
    置 を備えている補償装置 を有していて、 前記の補償装置が前記の電流源トランジスタの4−スと
    前記の電圧源との間の電圧差を変化させて、第2電流路
    を通して間欠的に導かれる出力電流を前記の電流スイッ
    チングトランジスタ又は前記の電流源トランジスタのイ
    ータ又はは−ス・エミッタ間電圧における変化に関係な
    く正確に一定に維持するようになっている、 ディジタル入力信号に応答して第1又は第2の電流路を
    通して導かれることのできる精密出力電流を発生するた
    めのディジタル制御式翰 前記の第1バイアス装置が第
    1及び第2のダーリントン接続のトランジスタからなっ
    ていて前記の第1ダーリントン接続トランジスタノヘー
    スカ前記の第1トランジスタのコレクタに接続されかつ
    前記の第2ダーリントン接続トランジスタのエミッタが
    前記の第1トランジスタのベースに接続されている、特
    許請求の範囲第18項に記載のディジタル制御式精密電
    流源。 (2(負  前記の第2バイアス装置が第3及び第4の
    ダーリントン接続のトランジスタからなっていて前記の
    第6ダーリントン接続トランジスタのコレクタが前記の
    泥2トランジスタのコレクタに接続されかつ前記の第4
    ダーリントン接続トランジスタのエミッタが前記の第2
    トランジスタのば−スに接続、されている、特許請求の
    範囲第19項に記載のディジタル制御式精密電流源。 (211(aJ  エミッタが電、圧源に接続されてい
    る第1電流源トランジスタを備えた実質上一定の第1出
    力電流を発生するための第1電流源装置、 (h)ディジタル入力信号に応答して第1又は第2の電
    流路を通して前記の第1出力電流を導くために前記の第
    1電流源装置に接続されておりかつエミッタが前記の第
    1電1流源トランジスタのコレクタに接続されかつコレ
    クタが前記の第2N流路に接続された第1スイツチング
    トランジスタを備λている第1雷、流ステアリング装置
    、 (C)エミッタが前記の電圧源に接続されている第2電
    流源トランジスタを備えた実質上一定の出力電流を発生
    するための第2¥に流源装置、 (d)  ディジタル入力信号に応答して第2又は第3
    の電流路を通して前記の出力電、流を導くために前記の
    第2電流源装置に接続されておりかつエミッタが前記の
    第2電流源トランジスタのコレクタに接続されかつコレ
    クタが前記の第6電流路に接続された第2スイツチング
    トランジスタを備女ているM2電流ステアリング装置、 (e)第1及び第2の出力電流を選択的に減衰させるた
    めに前記の第2及び第4の電流路に接続されている装置
    。 (イ)第1及び第2の電流源装置に接続されておりかつ (1)定常精密基準電流を発生するための基準回路装置
    、 (11)  コレクタが前記の基準電流を受けるように
    接続されている第1トランジスタを備えていて前記の第
    1及び第2のスイッチングトランジスタのベータ誤差を
    補正するために第1補償済み出力電流を発生する第1補
    償装置、並びに (曲 コレクタが第1補償済み出力電流を受けるように
    接続され、ベースが前記の第1及び@2の電流源トラン
    ジスタのベースに接続されかつエミッタが前記の電圧源
    に接続された第2トランジスタを備えていて前記の第1
    及び第2の電流源トランジスタのベータ誤差及びベース
    ・エミッタ間電圧誤差を補正する第2補償装置 を備えている補償装置 を有していて、 前記の補償装置が前記の第1及び第20電流源トランジ
    スタのベースと前記の電圧源との間の電圧差を変化させ
    て、W2及び第4の電流路を通して間欠的に導かれる出
    力電流を前記の第1及び第2の宵、流スイッチングトラ
    ンジスタ又は前記の第1及び第2の電流源トランジスタ
    のベータ又はベース・エミッタ間重圧におけろ変化に関
    係なく正確に一定に維持するようになっている、 ディジタル入力信号に応答してアナログ出力信号を発生
    するための温度補償形ディジタル・アナログ変換器。
JP57180537A 1982-04-05 1982-10-14 開ル−プ補償回路を備えたデイジタル制御式精密電流源 Pending JPS58173916A (ja)

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