JPH0413692Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 技術分野 本考案は、定電流回路の改良に関するもので、
特に電源電圧の変動に対して安定な出力電流を得
ることが出来る定電流回路を提供せんとするもの
である。

(ロ) 技術の背景 定電流回路においては、電源電圧の変動、例え
ば電源にリツプルがのつたりした場合でも一定の
電流を発生する様に構成しなければならない。例
えば第１図は、従来の定電流回路を使用したバイ
アス回路を示すもので、電源（＋V_cc）とアース
との間に抵抗１とダイオード２及び３との直列回
路を接続し、前記ダイオード２及び３によつて得
られる定電圧をNPNトランジスタ４のベースに
印加し、該NPNトランジスタ４のコレクタ電流
をダイオード接続されたPNPトランジスタ５に
流し、該PNPトランジスタ５と電流ミラー接続
されたPNPトランジスタ６のコレクタに定電流
を得、該PNPトランジスタ６のコレクタに接続
された負荷抵抗７の一端から定電圧を発生させる
ものである。しかして、第１図の回路において
は、電源電圧（＋V_cc）が変動すると、ダイオー
ド２及び３に流れる電流が変化し、該ダイオード
２及び３の両端電圧が変化する為、NPNトラン
ジスタ４及びPNPトランジスタ６のコレクタ電
流が変化して定電流が得られなくなるという欠点
を有していた。

電源電圧の変動、特にリツプルがのつた場合に
は、電源ラインにリツプルフイルタを挿入するこ
とによつてその悪影響を防止し得る。しかしなが
ら、リツプルフイルタを使用すると電源電圧の降
下を招くので、特に低電圧電源を使用する機器に
は前記リツプルフイルタを使用することが出来な
かつた。

(ハ) 考案の要点 本考案は、上述の点に鑑み成されたもので、リ
ツプル除去特性が優れ、低電源電圧で使用し得る
IC（集積回路）化に適した定電流回路を提供せん
とするものであり、第１極性の第１及び第２トラ
ンジスタと第１極性と逆の第２極性の第３トラン
ジスタとを備え、該第３トランジスタのベースに
定電圧を印加するとともに、前記第２トランジス
タのコレクタを前記第３トランジスタのエミツタ
に接続して負帰還路を形成した点を特徴とするも
のである。

(ニ) 実施例 第２図は本考案の一実施例を示すもので、８は
エミツタが抵抗９を介して電源（＋V_cc）に接続
され、コレクタに定電流を発生するPNP型の第
１トランジスタ、１０はエミツタが前記電源（＋
V_cc）に、べースが前記第１トランジスタ８のベ
ースにそれぞれ接続されたPNP型の第２トラン
ジスタ、１１はコレクタが前記第１及び第２トラ
ンジスタ８及び１０の共通ベースに、エミツタが
定電流源１２を介してアースに接続されたNPN
型の第３トランジスタ、１３及び１４は該第３ト
ランジスタ１１のベースバイアス電圧を発生する
ダイオード、１５はエミツタ及びベースが前記第
２トランジスタ１０のエミツタ及びベースと共通
接続され、そのコレクタ電流を前記ダイオード１
３及び１４に供給する様に接続された第４トラン
ジスタ、及び１６は起動抵抗である。

次に動作を説明する。ある時点で電源を投入す
ると、起動抵抗１６を介してダイオード１３及び
１４に電流が流れ、第３トランジスタ１１のベー
スが所定電圧となるので、前記第３トランジスタ
１１のコレクタ電流が流れる。その為、第１、第
２及び第４トランジスタ８，１０及び１５のベー
ス電流が流れ、それに応じてそれぞれのコレクタ
電流が流れる。しかして、第４トランジスタ１５
のコレクタ電流はダイオード１３及び１４に供給
され、第３トランジスタ１１のベース電圧の定電
圧化が計れる。また、第２トランジスタ１０のコ
レクタは第３トランジスタ１１のエミツタに接続
されているので、前記第２トランジスタ１０のコ
レクタ電流は、第３トランジスタ１１のエミツタ
電流とともに定電流源１２に流れる。その際、前
記第２トランジスタ１０のコレクタ電流は、前記
第３トランジスタ１１のエミツタ電流に比べて十
分大であるので、前記第２トランジスタ１０のコ
レクタ電流は前記定電流源１２に流れる電流と略
等しくなる。更に、第１トランジスタ８のコレク
タ電流は、出力端子１７に得られ、第２トランジ
スタ１０のコレクタ電流が一定であるならば、前
記第１トランジスタ８のコレクタ電流も一定とな
り、従つて出力端子１７に得られる出力電流も一
定となる。

いま、電源電圧が変動したとすると、アーリー
効果によつて第１、第２及び第４トランジスタ
８，１０及び１５のコレクタ電流が変化する。し
かして、第２トランジスタ１０のコレクタ電流が
アーリー効果により増大すると、定電流源１２に
流れる電流と比較され、第３トランジスタ１１の
エミツタ電流が減少する。その為、前記第３トラ
ンジスタ１１のコレクタ電流が減少し、それに応
じて第１、第２及び第４トランジスタ８，１０及
び１５のベース電流が減少する。従つて、第１、
第２及び第４トランジスタ８，１０及び１５のコ
レクタ電流のうち、アーリー効果によつて増大し
た分の電流の減少が行なわれ、第１、第２及び第
４トランジスタ８，１０及び１５のコレクタ電流
は、元の安定状態に戻る。それ故、第１トランジ
スタ８のコレクタ電流は、リツプルがのつたりし
て電源電圧が変動しても変化せず、極めて安定な
定電流を得ることが出来る。尚、第２トランジス
タ１０のアーリー効果によるコレクタ電流の増
大、第３トランジスタ１１のエミツタ電流及びコ
レクタ電流の減少、第２トランジスタ１０のベー
ス電流の減少、そのコレクタ電流の減少という負
帰還動作は急速に行なわれる為、定電流化は正確
であり、また電源電圧の変動に応じて第２トラン
ジスタ１０のコレクタ電流がアーリー効果により
減少する場合も同一に考えられる。

第３図、は電源電圧（＋V_cc）を変化させた場
合に、第１図の出力端子１８に得られる電圧の変
化（点線）及び第２図の出力端子１７に第１図の
如く負荷抵抗を接続した際に該負荷抵抗の両端に
発生する電圧の変化（実線）を示すもので、第３
図から明らかな如く、本考案に係る第２図の実施
例の方が極めて安定な出力電圧を発生させること
が出来る。

尚、抵抗９は、アーリー効果のバラツキを補償
する為に接続されているものであり、仮りに第１
トランジスタ８のアーリー効果と第２トランジス
タ１０のアーリー効果とが等しければ、前記抵抗
９を省略することが出来る。

(ホ) 効果 以上述べた如く、本考案に依れば、第３トラン
ジスタ１１のベース電圧の定電圧化を図るととも
に、各トランジスタのアーリー効果による電流変
化を補償する回路構成と成されているので、極め
て安定な定電流回路が提供出来るという利点を有
する。また、リツプルフイルタ等を挿入した場合
の如く、電圧損失を生じることが無いので、低電
源電圧で使用出来、例えば3Vの電池で駆動する
増幅回路等に利用し得るという利点を有する。更
に、本考案に係る定電流回路は、コンデンサ等の
IC化の困難な素子を使用する必要が無いので、
IC内に簡単に組み込むことが出来、かつ適当な
負荷を接続するだけで定電圧回路としても使用出
来る実用的なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の定電流回路を使用したバイアス
回路を示す回路図、第２図は本考案の一実施例を
示す回路図、及び第３図は本考案の説明に供する
為の特性図である。 主な図番の説明、８……第１トランジスタ、１
０……第２トランジスタ、１１……第３トランジ
スタ、１７……出力端子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エミツタが電源の一端に接続された第１極性の
   第１トランジスタと、エミツタが前記電源の一端
   に、ベースが前記第１トランジスタと共通接続さ
   れた第１極性の第２トランジスタと、コレクタが
   前記第１及び第２トランジスタの共通ベースに、
   エミツタが定電流源を介して電源の他端に、ベー
   スが定電圧源に接続された第２極性の第３トラン
   ジスタと、前記第１トランジスタのコレクタに接
   続された出力端子とから成り、前記第２トランジ
   スタのコレクタを前記第３トランジスタのエミツ
   タに接続することにより、前記第２トランジスタ
   のコレクタ電流に応じた前記第１及び第２トラン
   ジスタのベース電流の制御を行い、前記第１トラ
   ンジスタのコレクタ電流が一定となる様にし、前
   記出力端子に定電流を得ることを特徴とする定電
   流回路。