Current amplifier circuit
专利汇可以提供Current amplifier circuit专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To stablize an output current by suppressing the change of a frequency characteristic even when the input current of the current amplifier circuit is large by providing a compensating circuit in a current mirror circuit so as to compensate the base currents of both input and output transistors.
CONSTITUTION: When an input current I of a constant current source 11 is enlarged, the phase of an AC component to NPN transistors (TR) 3 and 1 is compensated and attenuated by a capacitor 9. Then, the fluctuation of the collector current of the TR1 is suppressed, and the fluctuation of the emitter current of the TR3 is suppressed. At this time, even when the phase is not compensated at the TR3 since noise inputted to resistors 4 and 5 is different, the phase of an AC component inputted to a TR2 is compensated and attenuated by a capacitor 10. Therefore, the output of the TR2 is not fluctuated but stablized. By constituting the current mirror type current amplifier circuit equipped with this compensating circuit, even when the input current is enlarged, the frequency characteristic is improved, an oscillating phenomenon is suppressed and the output current is stablized.
COPYRIGHT: (C)1993,JPO&Japio，下面是Current amplifier circuit专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は半導体集積回路内に設けられた定電流回路または定電圧回路に用いる電流増幅回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の電流増幅回路の構成図であり、図において、１は入力電流を受けるＮＰＮトランジスタ（入力側トランジスタ）、２は出力電流をドライブするＮＰＮトランジスタ（出力側トランジスタ）、３はＮＰＮトランジスタ１及び２のベース電流を供給するＮ
ＰＮトランジスタ（電流補償回路）であり、トランジスタ１，２のベース電流による不整合を少なくするためのものである。 ４はＮＰＮトランジスタ１及び２のアーリー効果（ベース幅変調効果）を低減するための抵抗、１
１は定電流源である。 上記構成において、ＮＰＮトランジスタ２のエミッタサイズは、ＮＰＮトランジスタ１のエミッタサイズのＮ倍となっており、また抵抗５の抵抗値は抵抗４の１／Ｎとなっている。
【０００３】次に動作について説明する。 ＮＰＮトランジスタ１のコレクタに定電流源１１から電流Ｉを流すと、ＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂは抵抗４の抵抗値をＲ 4とすると次式によって決まる。 Ｖｂ＝Ｒ 4 ×Ｉ＋（ＫＴ／ｑ）１ｎ（Ｉ／Ｉｓ）
【０００４】一方、ＮＰＮトランジスタ２のベース電位は、上記ＮＰＮトランジスタ１のベース電圧Ｖｂと同じであるため、抵抗５の抵抗値をＲ 5とし、ＮＰＮトランジスタ２の出力電流をＩｏとすると次式のようになる。 Ｖｂ＝Ｒ 5 ×Ｉｏ＋（ＫＴ／ｑ）１ｎ（Ｉｏ／Ｎ×Ｉｓ） またＲ 4 ＝Ｎ×Ｒ 5より、Ｉｏ＝Ｎ×Ｉとなる。 つまり、ＮＰＮトランジスタ２の出力電流Ｉｏは入力電流Ｉ
に対して、常にカレントミラー回路を構成するＮＰＮトランジスタのエミッタの面積比に比例し、Ｎ倍となり、
このようにして入力電流を増幅して出力端子ＯＵＴに供給することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のカレントミラータイプの電流増幅回路は以上のように構成されており、
入力電流Ｉを大きくすると周波数特性が必要以上に高くなり、出力電流が発振するという問題点があった。 すなわち入力電流が大きくなるとＮＰＮトランジスタ１のコレクタ電流に変動が生じ、このためＮＰＮトランジスタ３のエミッタ電流も変動し、これに伴い出力ドライバトランジスタ２の出力に変動が生じることとなる。 また接地に接続された抵抗４，５に入力されるノイズが異なると、トランジスタ１のエミッタ電流はトランジスタ３によるフィードバック作用により補償されるが、トランジスタ２のエミッタ電流は、抵抗５へのノイズが抵抗４と異なるためにトランジスタ３によりフィードバックをかけても補償されずに変動することとなり、出力電流が不安定となり発振するという問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、入力電流が大きくなっても周波数特性の変化を抑え、安定した出力電流を供給することができる電流増幅回路を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電流増幅回路は、カレントミラー回路の電流補償回路の入力側に設けられた第１の交流成分減衰手段と、カレントミラー回路を構成する出力側トランジスタの入力側に設けられた第２の交流成分減衰手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】この発明においては、カレントミラー回路の電流補償回路の入力側に設けられた第１の交流成分減衰手段により、電源からの交流成分が減衰され、またカレントミラー回路を構成する出力側トランジスタの入力側に設けられた第２の交流成分減衰手段により、接地に接続された第１及び第２の抵抗間のノイズによる交流成分が減衰される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の一実施例による電流増幅回路を図について説明する。 図１において、図２と同一符号は同一または相当部分を示し、９は電流補償回路を構成するＮＰＮトランジスタ３のベース・コレクタ間に接続されたコンデンサであり、６はＮＰＮトランジスタ３
のコレクタに接続された抵抗で、ＮＰＮトランジスタ３
のインピーダンスを下げてコンデンサ９の容量を小さくするためのものである。 また１０はＮＰＮトランジスタ２のベース・コレクタ間に設けられたコンデンサであり、８はＮＰＮトランジスタ２のベースに接続された抵抗で、ＮＰＮトランジスタ３のインピーダンスを下げてコンデンサ１０の容量を小さくするためのものである。
さらに７はＮＰＮトランジスタ２とＮＰＮトランジスタ１との入力インピーダンスの整合をとるためにＮＰＮトランジスタ１のベースに接続された抵抗である。 そして上記構成において、コンデンサ９が第１の交流成分減衰手段を構成し、またコンデンサ１０が第２の交流成分低減手段を構成するものとなっている。
【００１０】次に動作について説明する。 定電流源１１
の入力電流Ｉが大きくなった場合、コンデンサ９にてＮ
ＰＮトランジスタ３及び１へは高周波数（交流）成分の位相が補償されて減衰され、ＮＰＮトランジスタ１のコレクタ電流の変動が抑えられ、ＮＰＮトランジスタ３のエミッタ電流の変動も抑えられることとなる。 またこのとき抵抗４と抵抗５に入力されるノイズが異なってＮＰ
Ｎトランジスタ３にて補償されなくともコンデンサ１０
によりＮＰＮトランジスタ２へ入力される交流成分の位相が補償されて減衰され、従ってＮＰＮトランジスタ２
の出力が変動することはない。
【００１１】このように本実施例によれば、電流補償回路を構成するＮＰＮトランジスタ３の入力側にコンデンサ９を設けたから、定電流源１１の入力電流が大きくなってもＮＰＮトランジスタ３及び１に交流成分が入力することがなく、また抵抗４及び５に入力されるノイズが異なり、ＮＰＮトランジスタ２へ入力される電流が変動してもＮＰＮトランジスタ２の入力側にコンデンサ１０
が設けられているため交流成分が減衰され、その出力が不安定になることがない。
【００１２】また、ＮＰＮトランジスタ３及び２の前段にそれぞれ抵抗６及び８を設け、これらトランジスタの入力インピーダンスを増大させるようにしたから、コンデンサ９及び１０の容量を小さくすることができ、集積度の向上を図ることができる。
【００１３】なお上記実施例では、ＮＰＮトランジスタ３及び２の前段にそれぞれ抵抗６及び８を設けてトランジスタの入力インピーダンスを増大させるようにしたが、これら抵抗は必ずしも必要なものではなく、高集積化を目的としないような場合には設けなくてもよい。 この場合抵抗７も不要となる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る電流増幅回路によれば、カレントミラー回路の電流補償回路の入力側に第１の交流成分減衰手段を設けたので、電源からの交流成分が減衰され、またカレントミラー回路を構成する出力側トランジスタの入力側に第２の交流成分減衰手段を設けたから、接地に接続された第１及び第２の抵抗間のノイズによる交流成分が減衰され、その結果安定した出力電流が得られるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例による電流増幅回路を示す回路図である。
【図２】従来の電流増幅回路を示す回路図である。
１ ＮＰＮトランジスタ（入力側トランジスタ） ２ ＮＰＮトランジスタ（出力側トランジスタ） ３ ＮＰＮトランジスタ（電流補償回路） ４ 第１の抵抗 ５ 第２の抵抗 ６，７，８ インピーダンス増大用の抵抗 ９ コンデンサ（第１の交流成分減衰手段） １０ コンデンサ（第２の交流成分減衰手段） １１ 定電流源
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