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JPH09307369A - Current mirror circuit and constant current driving circuit - Google Patents

Current mirror circuit and constant current driving circuit

Info

Publication number
JPH09307369A
JPH09307369A JP8120440A JP12044096A JPH09307369A JP H09307369 A JPH09307369 A JP H09307369A JP 8120440 A JP8120440 A JP 8120440A JP 12044096 A JP12044096 A JP 12044096A JP H09307369 A JPH09307369 A JP H09307369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
field effect
effect transistor
terminal
source
constant current
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
JP8120440A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuru Takahashi
充 高橋
Tetsuo Hirano
哲夫 平野
Hiroaki Tanaka
裕章 田中
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP8120440A priority Critical patent/JPH09307369A/en
Publication of JPH09307369A publication Critical patent/JPH09307369A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a constant current driving circuit allowing a constant current to surely flow through an electrical load through power source voltage and the resistance value of the electrical loads are fluctuated. SOLUTION: The respective gates of two FETs 1 and 2 are mutually connected and the gate and the drain of one FET 1 are connected to constitute a current mirror circuit to allow the current of a value in proportion to a reference current I ref to flow to FET 1 flow through an electrical load R through the other FET 2. In this case, third FET 3 is serially provided between the drain of FET 2 and the electrical load R, and an arithmetic amplifier 4 the noninverted input terminal of which is connected to the drain of FET 1, the inverted input terminal of which is connected to the drain of FET 2 and the output terminal of which is connected to the gate of FET 3. As the result of this, voltages between both of the source and drain of FETs 1 and 2 are always equal to each other to allow a constant current to surely flow through the electrical load R without receiving the influence of a channel length modulating effect.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電界効果トランジ
スタを用いて電気負荷に一定電流を流す定電流駆動回路
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a constant current drive circuit that uses a field effect transistor to flow a constant current through an electric load.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、例えば図11(A)に示すよ
うに、2つの電界効果トランジスタ(以下、FETとも
いう)101,102によりカレントミラー回路103
を構成して、電気負荷Rに一定電流を流すようにした定
電流駆動回路が知られている。尚、図11(A)は、N
チャネルのMOS−FET101,102によりカレン
トミラー回路103を構成した場合を例示している。ま
た、図11及び以下に説明する各図において、「D」は
FETのドレイン端子を示し、「G」はFETのゲート
端子を示し、「S」はFETのソース端子を示してい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 11A, for example, a current mirror circuit 103 is composed of two field effect transistors (hereinafter also referred to as FETs) 101 and 102.
There is known a constant current drive circuit configured to flow a constant current through the electric load R. In addition, in FIG.
The case where the current mirror circuit 103 is configured by the MOS-FETs 101 and 102 of the channel is illustrated. Further, in FIG. 11 and each of the drawings described below, “D” indicates the drain terminal of the FET, “G” indicates the gate terminal of the FET, and “S” indicates the source terminal of the FET.

【0003】即ち、カレントミラー回路103は、ゲー
ト端子とドレイン端子とが接続された第1のFET10
1と、この第1のFET101と同極性で、且つ、ゲー
ト端子が第1のFET101のゲート端子に接続された
第2のFET102とからなり、両FET101,10
2のソース端子は、共に所定電位(この例では接地電
位:GND)に接続されている。
That is, the current mirror circuit 103 includes a first FET 10 having a gate terminal and a drain terminal connected to each other.
1 and a second FET 102 having the same polarity as that of the first FET 101 and having a gate terminal connected to the gate terminal of the first FET 101.
The two source terminals are both connected to a predetermined potential (ground potential: GND in this example).

【0004】そして、このようなカレントミラー回路1
03を用いた定電流駆動回路において、第1のFET1
01のソース端子とドレイン端子との間には、所定の基
準電源Vref を電力源とする定電流源104によって、
所定の基準電流Iref が流されると共に、上記所定電位
とは異なる電源(第2の所定電位)Vx (尚、上記Vre
f と同一であっても構わない)に一端が接続された電気
負荷Rの他端に、第2のFET102のドレイン端子が
接続され、この構成により、電気負荷Rには、第2のF
ET102のドレイン端子を介して、基準電流Iref に
比例した一定の負荷電流IL が流れるようにしている。
And, such a current mirror circuit 1
In the constant current drive circuit using 03, the first FET1
A constant current source 104 having a predetermined reference power source Vref as a power source is provided between the source terminal and the drain terminal of 01.
A predetermined reference current Iref flows and a power source (second predetermined potential) different from the above predetermined potential Vx (the above Vre
The drain terminal of the second FET 102 is connected to the other end of the electric load R whose one end is connected to the electric load R.
A constant load current IL proportional to the reference current Iref flows through the drain terminal of the ET 102.

【0005】ここで、上記の如きカレントミラー回路1
03の動作原理について説明する。まず、MOS−FE
Tの飽和領域におけるソース・ドレイン間電流IDSは、
下記の式(1)で表される。
Here, the current mirror circuit 1 as described above is used.
The operation principle of No. 03 will be described. First, MOS-FE
The source-drain current IDS in the saturation region of T is
It is represented by the following formula (1).

【0006】[0006]

【数1】 [Equation 1]

【0007】但し、式(1)において、μはキャリアの
移動度、εOXはゲート酸化膜の誘電率、tOXはゲート酸
化膜厚、Vthはしきい値電圧、Lはチャネル長、Wはチ
ャネル幅、VGSはゲート・ソース間電圧、VDSはソース
・ドレイン間電圧、λはチャネル長変調効果係数であ
る。
However, in the equation (1), μ is the carrier mobility, ε OX is the dielectric constant of the gate oxide film, t OX is the gate oxide film thickness, Vth is the threshold voltage, L is the channel length, and W is The channel width, VGS is the gate-source voltage, VDS is the source-drain voltage, and λ is the channel length modulation effect coefficient.

【0008】式(1)から分かるように、飽和領域にお
いて、MOS−FETのソース・ドレイン間電流IDS
は、ゲート・ソース間電圧VGSに対し常に一定ではな
く、ソース・ドレイン間電圧VDSに応じて僅かに変動す
る。この現象は、チャネル長変調効果と呼ばれ、上記式
(1)において、チャネル長変調効果係数λで表され
る。
As can be seen from the equation (1), in the saturation region, the source-drain current IDS of the MOS-FET is
Is not always constant with respect to the gate-source voltage VGS, but slightly fluctuates according to the source-drain voltage VDS. This phenomenon is called a channel length modulation effect and is represented by the channel length modulation effect coefficient λ in the above equation (1).

【0009】次に、カレントミラー回路103では、図
11(A)に示したように、第1のFET101のゲー
ト端子とドレイン端子とが接続されているため、この第
1のFET101は飽和領域で動作する。よって、第1
のFET101と第2のFET102とが同一の半導体
チップ上に形成される等して両FET101,102の
特性が揃っており、且つ、第2のFET102も飽和領
域で動作させるようにすれば、第1のFET101のソ
ース・ドレイン間電流IDS(即ち、基準電流Iref )
と、第2のFET102のソース・ドレイン間電流IDS
(即ち、負荷電流IL )との比(IL /Iref )は、チ
ャネル長変調効果を無視すると(つまり、両FET10
1,102のソース・ドレイン間電圧VDSが等しいとす
ると)、式(1)から下記の式(2)となる。
Next, in the current mirror circuit 103, as shown in FIG. 11A, since the gate terminal and the drain terminal of the first FET 101 are connected, this first FET 101 is in the saturation region. Operate. Therefore, the first
If the FET 101 and the second FET 102 are formed on the same semiconductor chip, the characteristics of both FETs 101 and 102 are uniform, and if the second FET 102 is also operated in the saturation region, Source-drain current IDS of FET 101 (that is, reference current Iref)
And the source-drain current IDS of the second FET 102
(That is, the ratio (IL / Iref) to the load current IL) is neglected by the channel length modulation effect (that is, both FETs 10).
If the source-drain voltage VDS of 1,102 is equal), the following equation (2) is obtained from the equation (1).

【0010】[0010]

【数2】 [Equation 2]

【0011】但し、式(2)において、(W/L)a は
第1のFET101のトランジスタサイズであり、(W
/L)b は第2のFET102のトランジスタサイズで
ある。式(2)から分かるように、第1のFET101
のソース・ドレイン間電流IDSと、第2のFET102
のソース・ドレイン間電流IDSとの比(IL /Iref)
は、両FET101,102のトランジスタサイズの比
((W/L)b /(W/L)a )と等しくなる。
However, in the formula (2), (W / L) a is the transistor size of the first FET 101, and
/ L) b is the transistor size of the second FET 102. As can be seen from the equation (2), the first FET 101
Source-drain current IDS of the second FET 102
Ratio of source-drain current IDS to (IL / Iref)
Is equal to the ratio ((W / L) b / (W / L) a) of the transistor sizes of the FETs 101 and 102.

【0012】従って、電気負荷Rには、基準電流Iref
を両FET101,102のトランジスタサイズの比
((W/L)b /(W/L)a )倍した一定の負荷電流
IL を流すことができる。これがカレントミラー回路の
原理である。このように、図11(A)の如きカレント
ミラー回路103を用いた定電流駆動回路では、両FE
T101,102のソース・ドレイン間電圧VDSが等し
ければ、電気負荷Rに所望の一定電流を流すことができ
る。
Therefore, the reference current Iref is applied to the electric load R.
It is possible to flow a constant load current IL which is obtained by multiplying the transistor size ratio of both FETs 101 and 102 ((W / L) b / (W / L) a). This is the principle of the current mirror circuit. As described above, in the constant current drive circuit using the current mirror circuit 103 as shown in FIG.
If the source-drain voltages VDS of T101 and T102 are equal, a desired constant current can be passed through the electric load R.

【0013】しかしながら、実際には、電気負荷Rの一
端が接続される電源Vx の電圧(以下、単に電源電圧V
x ともいう)が変動したり、電気負荷Rの抵抗値が温度
変化等で変動すると、第2のFET102のソース・ド
レイン間電圧VDSが変化して、両FET101,102
のソース・ドレイン間電圧VDSが等しくならず、これに
伴うチャネル長変調効果の影響によって、電気負荷Rに
一定電流を確実に流すことができないという問題があっ
た。
However, in reality, the voltage of the power source Vx to which one end of the electric load R is connected (hereinafter simply referred to as the power source voltage Vx
(also referred to as x) or the resistance value of the electric load R fluctuates due to temperature change or the like, the source-drain voltage VDS of the second FET 102 changes, and both FETs 101, 102
There is a problem that the source-drain voltage VDS is not equal to each other, and due to the influence of the channel length modulation effect accompanying this, a constant current cannot be surely passed through the electric load R.

【0014】例えば、図11(A)に示した定電流駆動
回路において、電気負荷R側の電源電圧Vx が自動車の
バッテリ電圧であると共に、電気負荷Rが1kΩであ
り、その電気負荷Rに2mAの一定電流(負荷電流IL
)を流す場合について考える。この場合、両FET1
01,102のトランジスタサイズの比が1対100
(つまり、(W/L)a :(W/L)b =1:100)
であるとすると、定電流源104により第1のFET1
01に流す基準電流Iref を20μAに設定して、第2
のFET102に2mA(=20μA×100)の負荷
電流IL を流すこととなる。
For example, in the constant current drive circuit shown in FIG. 11A, the power supply voltage Vx on the electric load R side is the battery voltage of the automobile, the electric load R is 1 kΩ, and the electric load R is 2 mA. Constant current (load current IL
) Think about the case. In this case, both FET1
The transistor size ratio of 01 and 102 is 1 to 100.
(That is, (W / L) a: (W / L) b = 1: 100)
Then, the constant current source 104 causes the first FET 1
The reference current Iref flowing through 01 is set to 20 μA, and the second
A load current IL of 2 mA (= 20 μA × 100) is passed through the FET 102.

【0015】ここで、このように構成された定電流駆動
回路に対し、電気負荷R側の電源電圧Vx (バッテリ電
圧)を6Vから18Vまでの範囲で変化させ、温度をパ
ラメータとしてシミュレーションを行った結果を、図1
2に示す。尚、図12においては、横軸が電源電圧Vx
を示すと共に、縦軸が負荷電流IL を示している。
Here, the constant current drive circuit configured as described above was simulated by changing the power supply voltage Vx (battery voltage) on the electric load R side in the range from 6V to 18V and using the temperature as a parameter. The results are shown in Figure 1.
It is shown in FIG. In FIG. 12, the horizontal axis represents the power supply voltage Vx.
And the vertical axis shows the load current IL.

【0016】図12から明らかなように、図11(A)
に示した従来の定電流駆動回路では、第2のFET10
2によって電気負荷Rに流される負荷電流IL が、基準
電流Iref をトランジスタサイズの比((W/L)b /
(W/L)a )倍した一定電流(2mA)にならず、電
源電圧Vx や周囲温度の影響を受けて変動することが分
かる。
As is apparent from FIG. 12, FIG. 11 (A)
In the conventional constant current drive circuit shown in FIG.
The load current IL applied to the electric load R by 2 is the ratio of the reference current Iref to the transistor size ratio ((W / L) b /
It can be seen that the current does not become a constant current (2 mA) multiplied by (W / L) a, and that it fluctuates under the influence of the power supply voltage Vx and the ambient temperature.

【0017】この原因は、第1のFET101のソース
・ドレイン間電圧VDSが、基準電流Iref に応じて決ま
る電圧(1.5V程度)であるのに対し、電気負荷Rに
接続される方の第2のFET102のソース・ドレイン
間電圧VDSは、電源電圧Vxの変動によって4V〜14
Vといった具合に変化してしまうからであり、換言する
ならば、カレントミラー回路103を構成する2つのF
ET101,102のソース・ドレイン間電圧VDSが大
きく相違してしまうことに伴うチャネル長変調効果によ
る影響である。
The cause is that the source-drain voltage VDS of the first FET 101 is a voltage (about 1.5 V) determined according to the reference current Iref, whereas the source-drain voltage VDS of the first FET 101 is connected to the electric load R. The source-drain voltage VDS of the second FET 102 is 4V to 14V depending on the fluctuation of the power supply voltage Vx.
This is because it changes in a manner such as V. In other words, the two Fs that constitute the current mirror circuit 103.
This is an influence due to the channel length modulation effect accompanying a large difference in the source-drain voltage VDS of the ETs 101 and 102.

【0018】尚、上記説明では、電気負荷R側の電源電
圧Vx の変動により負荷電流IL が変動してしまうこと
について述べたが、電源電圧Vx が一定であっても、電
気負荷Rの抵抗値が周囲温度等によって変動すれば、第
2のFET102のソース・ドレイン間電圧VDSが変化
して、チャネル長変調効果の影響により、第2のFET
102のソース・ドレイン間電流IDSが変化し、この結
果、電気負荷Rに所定の一定電流を流すことができなく
なってしまう。
Although the load current IL fluctuates due to the fluctuation of the power supply voltage Vx on the electric load R side in the above description, the resistance value of the electric load R varies even if the power supply voltage Vx is constant. If the voltage fluctuates due to the ambient temperature, the source-drain voltage VDS of the second FET 102 changes, and the second FET is affected by the channel length modulation effect.
The source-drain current IDS of 102 changes, and as a result, a predetermined constant current cannot flow through the electric load R.

【0019】このように、従来の定電流駆動回路では、
電気負荷Rに接続される方の第2のFET102におけ
るチャネル長変調効果の影響によって、電気負荷R側の
電源電圧Vx の変動や電気負荷Rの抵抗値変動に対し、
定電流駆動の精度を確保することができなかったのであ
る。
As described above, in the conventional constant current drive circuit,
Due to the influence of the channel length modulation effect in the second FET 102 connected to the electric load R, with respect to the fluctuation of the power supply voltage Vx on the electric load R side and the fluctuation of the resistance value of the electric load R,
The accuracy of constant current drive could not be ensured.

【0020】そこで、この問題を解決するために、例え
ば特開平2−124609号公報や特開平4−1605
11号公報には、図11(A)の点線で示す如く、電気
負荷Rに接続される方のFET102のドレイン端子の
電圧(以下、ドレイン電圧という)を監視し、電気負荷
Rに流れる負荷電流IL が一定となるように、そのFE
T102のゲート端子の電圧(以下、ゲート電圧とい
う)を変化させる、制御回路105を設けることが提案
されている。
Therefore, in order to solve this problem, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-124609 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-1605.
In Japanese Patent No. 11 publication, as shown by the dotted line in FIG. 11A, the voltage of the drain terminal of the FET 102 connected to the electric load R (hereinafter referred to as the drain voltage) is monitored, and the load current flowing in the electric load R is monitored. FE so that IL becomes constant
It has been proposed to provide a control circuit 105 that changes the voltage of the gate terminal of T102 (hereinafter referred to as the gate voltage).

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示の技術では、図11(B)に示すように、第2
のFET102に加えて、更に、ゲート端子が第1のF
ET101のゲート端子に接続された追加のFET10
6を設け、そのFET106のドレイン端子を介して他
の電気負荷R’に一定電流を流す構成を採った場合、即
ち1つの定電流源104を共用してカレントミラー回路
を複数段構成した場合には、各電気負荷R,R’の夫々
に一定電流を流すことができない。
However, in the technique disclosed in the above publication, as shown in FIG.
In addition to the FET 102 of, the gate terminal has a first F
Additional FET10 connected to the gate terminal of ET101
6 is provided and a configuration is adopted in which a constant current is supplied to another electric load R ′ via the drain terminal of the FET 106, that is, when one constant current source 104 is shared and a plurality of current mirror circuits are configured. Cannot supply a constant current to each of the electric loads R and R '.

【0022】つまり、この場合には、図11(B)に示
すように、追加のFET106に対しても、上記制御回
路105と同様の制御回路107を設けることとなる
が、このように構成すると、例えば、一方の電気負荷R
の抵抗値が変動して、制御回路105により第2のFE
T102のゲート電圧が変化されると、第1のFET1
01に流れる基準電流Iref が変化して、他方の電気負
荷R’に接続された上記追加のFET106のゲート電
圧も変化してしまい、この結果、他方の電気負荷R’に
流れる電流値が不必要に調整されてしまう。
That is, in this case, as shown in FIG. 11 (B), the control circuit 107 similar to the control circuit 105 is provided for the additional FET 106 as well, but with this configuration. , For example, one electric load R
Of the second FE is changed by the control circuit 105.
When the gate voltage of T102 is changed, the first FET1
The reference current Iref flowing through 01 also changes, and the gate voltage of the additional FET 106 connected to the other electric load R ′ also changes, and as a result, the value of the current flowing through the other electric load R ′ is unnecessary. Will be adjusted to.

【0023】従って、上記公報に開示の技術では、複数
の電気負荷R,R’に、夫々、一定電流を流そうとした
場合に、図11(B)に示す如く1つの定電流源104
を共用した構成を採ることができず、各電気負荷R,
R’毎に、図11(A)に示す構成を採る必要がある。
この結果、回路規模が大きくなってしまい、しかも、定
電流源104を複数設けることに伴って、回路全体での
消費電流が大きくなってしまうのである。
Therefore, in the technique disclosed in the above publication, when a constant current is applied to each of the plurality of electric loads R and R ', one constant current source 104 as shown in FIG.
It is not possible to adopt a configuration in which each electric load R,
It is necessary to adopt the configuration shown in FIG. 11A for each R '.
As a result, the circuit scale becomes large, and moreover, the current consumption of the entire circuit becomes large due to the provision of a plurality of constant current sources 104.

【0024】一方、図11(A)に示したようなカレン
トミラー回路103に限らず、例えば図13(A)に示
すように、ソース端子が所定電位(この例では接地電
位:GND)に接続されたFET108のドレイン端子
に、上記所定電位とは異なる電源電圧Vx に一端が接続
された電気負荷Rの他端を接続し、更に、上記FET1
08のゲート端子に、所定のゲート電圧(ゲート・ソー
ス間電圧VGS)を印加することで、そのFET108を
飽和領域で動作させ、これにより、電気負荷RにFET
108のゲート・ソース間電圧VGSに応じた一定電流を
流すようにすることも考えられる。尚、この例では、F
ET108として、NチャネルのMOS−FETを用い
ており、FET108のゲート端子には、所定の基準電
圧Vref を2つの抵抗器109,110で分圧して、所
定のゲート電圧を印加するようにしている。
On the other hand, not only the current mirror circuit 103 shown in FIG. 11A, but also the source terminal is connected to a predetermined potential (ground potential: GND in this example) as shown in FIG. 13A, for example. The drain terminal of the FET 108 is connected to the other end of the electric load R, one end of which is connected to the power supply voltage Vx different from the predetermined potential, and
By applying a predetermined gate voltage (gate-source voltage VGS) to the gate terminal of 08, the FET 108 is operated in the saturation region, whereby the electric load R
It is also conceivable to flow a constant current according to the gate-source voltage VGS of 108. In this example, F
An N-channel MOS-FET is used as the ET 108, and a predetermined reference voltage Vref is divided by the two resistors 109 and 110 at the gate terminal of the FET 108 to apply a predetermined gate voltage. .

【0025】そして、図13(A)に示す如く構成した
場合にも、電源電圧Vx の変動や電気負荷Rの抵抗値変
動によって、FET108のソース・ドレイン間電圧V
DSが変化すると、チャネル長変調効果の影響によって、
電気負荷Rに流れる負荷電流IL が変動して、定電流駆
動ができなくなってしまう。
Also in the case of the structure shown in FIG. 13A, the source-drain voltage V of the FET 108 is changed by the fluctuation of the power supply voltage Vx and the fluctuation of the resistance value of the electric load R.
When DS changes, due to the effect of channel length modulation effect,
The load current IL flowing through the electric load R fluctuates, and constant current drive becomes impossible.

【0026】そこで、この構成の場合にも、上記公報に
開示の技術を適用して、図13(A)の点線で示すよう
に、FET108のドレイン端子とゲート端子との間
に、図11に示した制御回路105と同様の制御回路1
11を設けることが考えられる。
Therefore, even in the case of this configuration, the technique disclosed in the above publication is applied, and as shown by the dotted line in FIG. 13 (A), between the drain terminal and the gate terminal of the FET 108, as shown in FIG. Control circuit 1 similar to the control circuit 105 shown
It is possible to provide 11.

【0027】しかしながら、上記公報に開示の技術で
は、図13(B)に示すように、FET108に加え
て、ゲート端子が抵抗器109,110の接続点に接続
された追加のFET112を設け、そのFET112の
ドレイン端子を介して他の電気負荷R’に一定電流を流
す構成を採った場合、即ち、複数のFET108,11
2で抵抗器109,110からなるゲート電圧用のバイ
アス回路を共用した場合には、各電気負荷R,R’の夫
々に一定電流を流すことができない。
However, in the technique disclosed in the above publication, as shown in FIG. 13B, in addition to the FET 108, an additional FET 112 whose gate terminal is connected to the connection point of the resistors 109 and 110 is provided, and When a configuration is adopted in which a constant current is passed to another electric load R ′ via the drain terminal of the FET 112, that is, a plurality of FETs 108, 11
When the bias circuit for the gate voltage composed of the resistors 109 and 110 is shared by 2, the constant current cannot flow through each of the electric loads R and R '.

【0028】つまり、この場合にも、図13(B)に示
すように、追加のFET112に対して、上記制御回路
111と同様の制御回路113を設けることとなるが、
このように構成すると、例えば、一方の電気負荷Rの抵
抗値が変動して、制御回路111によりFET108の
ゲート電圧が変化されると、他方のFET112のゲー
ト電圧も変化してしまい、この結果、そのFET112
のドレイン端子に接続された電気負荷R’に流れる電流
値が変化してしまう。
That is, also in this case, as shown in FIG. 13B, the control circuit 113 similar to the control circuit 111 is provided for the additional FET 112.
With this configuration, for example, when the resistance value of one electric load R changes and the gate voltage of the FET 108 is changed by the control circuit 111, the gate voltage of the other FET 112 also changes. As a result, The FET 112
The electric current value flowing through the electric load R ′ connected to the drain terminal of the device changes.

【0029】従って、上記公報に開示の技術では、複数
の電気負荷R,R’に、夫々、一定電流を流そうとした
場合に、図13(B)に示す如く1つのバイアス回路
(抵抗器109,110)を共用した構成を採ることが
できず、各電気負荷R,R’毎に、図13(A)に示す
構成を採る必要があり、回路規模,消費電流が大きくな
ってしまうのである。
Therefore, in the technique disclosed in the above publication, when a constant current is intended to flow through each of the plurality of electric loads R and R ', one bias circuit (resistor as shown in FIG. 13B) is used. 109, 110) cannot be adopted in common, and it is necessary to adopt the configuration shown in FIG. 13A for each electric load R, R ', which increases the circuit scale and current consumption. is there.

【0030】本発明は、こうした様々な問題に鑑みなさ
れたものであり、電気負荷の電源電圧や電気負荷自身の
抵抗値が変動しても、その電気負荷に所定の一定電流を
確実に流すことができ、しかも、簡単な構成で複数の電
気負荷に一定電流を流すことが可能となる定電流駆動回
路、及びその定電流駆動回路を構成するのに好適なカレ
ントミラー回路を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of these various problems, and ensures that a predetermined constant current flows through the electric load even if the power supply voltage of the electric load or the resistance value of the electric load itself fluctuates. It is an object of the present invention to provide a constant current drive circuit capable of providing a constant current to a plurality of electric loads with a simple configuration and a current mirror circuit suitable for configuring the constant current drive circuit. I am trying.

【0031】[0031]

【課題を解決するための手段、及び発明の効果】上記目
的を達成するためになされた請求項1に記載のカレント
ミラー回路は、図11(A)に示した従来のカレントミ
ラー回路103と同様に、ゲート端子とドレイン端子と
が接続された第1の電界効果トランジスタと、この第1
の電界効果トランジスタと同極性で、且つ、ゲート端子
が第1の電界効果トランジスタのゲート端子に接続され
た第2の電界効果トランジスタとを備えると共に、第1
及び第2の電界効果トランジスタの両ソース端子は、共
に所定電位に接続されているが、更に、第1及び第2の
電界効果トランジスタと同極性の第3の電界効果トラン
ジスタと、演算増幅器とを備えている。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention A current mirror circuit according to claim 1 made to achieve the above object is the same as the conventional current mirror circuit 103 shown in FIG. A first field effect transistor having a gate terminal and a drain terminal connected to each other;
And a second field effect transistor having the same polarity as that of the field effect transistor and having a gate terminal connected to the gate terminal of the first field effect transistor.
Both source terminals of the second field effect transistor and the second field effect transistor are connected to a predetermined potential, and a third field effect transistor having the same polarity as the first and second field effect transistors and an operational amplifier are further provided. I have it.

【0032】そして、第3の電界効果トランジスタのソ
ース端子は、第2の電界効果トランジスタのドレン端子
に接続されており、演算増幅器の非反転入力端子、反転
入力端子、及び出力端子は、夫々、非反転入力端子が第
1の電界効果トランジスタのドレイン端子に接続され、
反転入力端子が第2の電界効果トランジスタのドレイン
端子に接続され、出力端子が第3の電界効果トランジス
タのゲート端子に接続されている。
The source terminal of the third field effect transistor is connected to the drain terminal of the second field effect transistor, and the non-inverting input terminal, the inverting input terminal, and the output terminal of the operational amplifier are respectively The non-inverting input terminal is connected to the drain terminal of the first field effect transistor,
The inverting input terminal is connected to the drain terminal of the second field effect transistor, and the output terminal is connected to the gate terminal of the third field effect transistor.

【0033】このように構成された請求項1に記載のカ
レントミラー回路は、第1の電界効果トランジスタのソ
ース端子とドレイン端子との間に、所定の基準電流を流
すと共に、第1及び第2の電界効果トランジスタのソー
ス端子と第3の電界効果トランジスタのドレイン端子と
の間に電位差を与えれば、以下のように動作する。
In the current mirror circuit according to the first aspect of the present invention configured as described above, a predetermined reference current is caused to flow between the source terminal and the drain terminal of the first field effect transistor, and the first and second fields are formed. If a potential difference is applied between the source terminal of the field effect transistor and the drain terminal of the third field effect transistor, the operation is as follows.

【0034】まず、第1の電界効果トランジスタは、ゲ
ート端子とドレイン端子とが接続されているため、飽和
領域で動作することとなり、そのゲート電圧及びドレイ
ン電圧は、基準電流(つまり、第1の電界効果トランジ
スタのソース・ドレイン間電流IDS)に応じた値とな
る。そして、第1の電界効果トランジスタのゲート端子
と第2の電界効果トランジスタのゲート端子とは互いに
接続されているため、第2の電界効果トランジスタのゲ
ート電圧は、第1の電界効果トランジスタのゲート電圧
と等しくなる。
First, since the gate terminal and the drain terminal of the first field effect transistor are connected, the first field effect transistor operates in the saturation region, and the gate voltage and the drain voltage of the first field effect transistor are the reference current (that is, the first voltage). It has a value corresponding to the source-drain current IDS of the field effect transistor. Since the gate terminal of the first field effect transistor and the gate terminal of the second field effect transistor are connected to each other, the gate voltage of the second field effect transistor is equal to the gate voltage of the first field effect transistor. Is equal to

【0035】一方、第3の電界効果トランジスタのゲー
ト端子には、演算増幅器によって、第1の電界効果トラ
ンジスタのドレイン電圧と、第2の電界効果トランジス
タのドレイン電圧とが等しくなるように、ゲート電圧が
印加されることとなる。つまり、第1の電界効果トラン
ジスタのドレイン端子と第2の電界効果トランジスタの
ドレイン端子とは、演算増幅器によって仮想接地され
る。
On the other hand, the gate voltage of the third field effect transistor is controlled by an operational amplifier so that the drain voltage of the first field effect transistor and the drain voltage of the second field effect transistor become equal. Will be applied. That is, the drain terminal of the first field effect transistor and the drain terminal of the second field effect transistor are virtually grounded by the operational amplifier.

【0036】よって、請求項1に記載のカレントミラー
回路によれば、第1及び第2の電界効果トランジスタの
ソース端子と第3の電界効果トランジスタのドレイン端
子との間の電位差が変化しても、第2の電界効果トラン
ジスタのドレイン電圧が第1の電界効果のドレイン電圧
と等しくなるように、第3の電界効果トランジスタのソ
ース・ドレイン間電圧が調整されることとなり、第1及
び第2の電界効果トランジスタの両ソース・ドレイン間
電圧は、常に等しくなる。
Therefore, according to the current mirror circuit of the first aspect, even if the potential difference between the source terminals of the first and second field effect transistors and the drain terminal of the third field effect transistor changes. , The source-drain voltage of the third field effect transistor is adjusted so that the drain voltage of the second field effect transistor becomes equal to the drain voltage of the first field effect transistor. The source-drain voltage of the field effect transistor is always the same.

【0037】この結果、第1の電界効果トランジスタと
第2の電界効果トランジスタとは、互いのゲート・ソー
ス間電圧だけではなく、ソース・ドレイン間電圧も常に
等しくなり、これにより、第2の電界効果トランジスタ
が流すことのできる電流(即ち、第2の電界効果トラン
ジスタのソース端子と第3の電界効果トランジスタのド
レイン端子との間に流すことができる電流)は、上記基
準電流の値に、第1の電界効果トランジスタと第2の電
界効果トランジスタとのトランジスタサイズの比を乗じ
た一定値となる。
As a result, the first field effect transistor and the second field effect transistor are always equal in not only the gate-source voltage but also the source-drain voltage, whereby the second field effect transistor is the same. The current that can flow through the effect transistor (that is, the current that can flow between the source terminal of the second field effect transistor and the drain terminal of the third field effect transistor) is equal to the reference current value It is a constant value obtained by multiplying the ratio of the transistor sizes of the first field effect transistor and the second field effect transistor.

【0038】従って、請求項1に記載のカレントミラー
回路を用いて、請求項2に記載のように、第1の電界効
果トランジスタのソース端子とドレイン端子との間に、
定電流源によって所定の基準電流を流すと共に、第1及
び第2の電界効果トランジスタのソース端子が接続され
た所定電位とは異なる第2の所定電位に一端が接続され
た電気負荷の他端に、第3の電界効果トランジスタのド
レイン端子を接続して、その電気負荷に、第3の電界効
果トランジスタのドレイン端子を介して、電流を流すよ
うに構成すれば、電気負荷には、基準電流に比例した一
定電流を確実に流すことができるようになる。
Therefore, by using the current mirror circuit according to claim 1, as described in claim 2, between the source terminal and the drain terminal of the first field effect transistor,
A predetermined reference current is caused to flow by a constant current source, and one end of the electric load is connected to a second predetermined potential different from the predetermined potential to which the source terminals of the first and second field effect transistors are connected. , If the drain terminal of the third field-effect transistor is connected and a current is caused to flow through the electric load through the drain terminal of the third field-effect transistor, the electric load is supplied with the reference current. It becomes possible to reliably flow a proportional constant current.

【0039】即ち、請求項1に記載のカレントミラー回
路によれば、前述の如く、第1及び第2の電界効果トラ
ンジスタのソース端子と第3の電界効果トランジスタの
ドレイン端子との間の電位差が変化しても、第1及び第
2の電界効果トランジスタの両ソース・ドレイン間電圧
は常に等しくなり、第2の電界効果トランジスタに流れ
る電流は一定値となるため、請求項2に記載の如く定電
流駆動回路を構成した場合には、電気負荷の一端が接続
される第2の所定電位が変動したり、電気負荷の抵抗値
が温度変化等で変動したりしても、電気負荷には、第3
の電界効果トランジスタのドレイン端子を介して、上記
一定値の電流を流すことができるのである。
That is, according to the current mirror circuit of the first aspect, as described above, the potential difference between the source terminals of the first and second field effect transistors and the drain terminal of the third field effect transistor is reduced. Even if it changes, the source-drain voltages of the first and second field effect transistors are always the same, and the current flowing through the second field effect transistor has a constant value. When the current drive circuit is configured, even if the second predetermined potential to which one end of the electric load is connected changes or the resistance value of the electric load changes due to temperature change or the like, Third
The constant current can be passed through the drain terminal of the field effect transistor.

【0040】このように、請求項1に記載のカレントミ
ラー回路を用いた請求項2に記載の定電流駆動回路によ
れば、電気負荷の電源電圧や電気負荷自身の抵抗値が変
動しても、その電気負荷に所定の一定電流を確実に流す
ことができるようになる。しかも、請求項1に記載のカ
レントミラー回路によれば、第1及び第2の電界効果ト
ランジスタのゲート電圧を全く変化させることなく、上
記効果を得ることができる。
As described above, according to the constant current drive circuit of claim 2 using the current mirror circuit of claim 1, even if the power supply voltage of the electric load or the resistance value of the electric load itself fluctuates. Therefore, it becomes possible to reliably flow a predetermined constant current through the electric load. Moreover, according to the current mirror circuit of the first aspect, the above effect can be obtained without changing the gate voltages of the first and second field effect transistors at all.

【0041】従って、請求項1に記載カレントミラー回
路を用いた請求項2に記載の定電流駆動回路によれば、
第1の電界効果トランジスタ及び定電流源からなる部分
を共用して、第2の電界効果トランジスタ、第3の電界
効果トランジスタ、及び演算増幅器からなる駆動部分を
複数設けるように構成しても、第1の電界効果トランジ
スタのゲート電圧は一定であると共に、上記各駆動部分
は夫々独立して動作することとなる。よって、第1の電
界効果トランジスタ及び定電流源からなる部分を共用し
た複数の上記各駆動部分によって、複数の電気負荷の夫
々に一定電流を確実に流すことができ、回路構成を複雑
にすることがない上に低消費電流化が図れる。
Therefore, according to the constant current drive circuit of the second aspect, which uses the current mirror circuit of the first aspect,
Even if it is configured such that a portion including the first field effect transistor and the constant current source is shared and a plurality of driving portions including the second field effect transistor, the third field effect transistor, and the operational amplifier are provided, The gate voltage of the field effect transistor No. 1 is constant, and the respective drive parts operate independently. Therefore, a constant current can be surely flowed to each of the plurality of electric loads by the plurality of driving portions that share the portion including the first field effect transistor and the constant current source, which complicates the circuit configuration. It is possible to reduce the current consumption as well.

【0042】次に、請求項3に記載の定電流駆動回路
は、ゲート端子とドレイン端子とが接続された第1の電
界効果トランジスタ、及びこの第1の電界効果トランジ
スタと同極性で、且つ、ゲート端子が第1の電界効果ト
ランジスタのゲート端子に接続された第2の電界効果ト
ランジスタからなり、第1及び第2の電界効果トランジ
スタの両ソース端子が共に所定電位に接続されたカレン
トミラー回路と、上記第1の電界効果トランジスタのソ
ース端子とドレイン端子との間に、所定の基準電流を流
す定電流源とを備えている。
Next, in a constant current drive circuit according to a third aspect of the present invention, a first field effect transistor having a gate terminal and a drain terminal connected to each other, and the same field effect transistor as the first field effect transistor, and A current mirror circuit in which a gate terminal is formed of a second field effect transistor connected to the gate terminal of the first field effect transistor, and both source terminals of the first and second field effect transistors are both connected to a predetermined potential; A constant current source for supplying a predetermined reference current is provided between the source terminal and the drain terminal of the first field effect transistor.

【0043】そして、請求項3に記載の定電流駆動回路
では、上記所定電位とは異なる第2の所定電位に一端が
接続された電気負荷に、第2の電界効果トランジスタの
ドレイン端子を介して一定電流を流すようにしているの
であるが、電気負荷の第2の所定電位とは反対側の端子
と、第2の電界効果トランジスタのドレイン端子との間
に、所定抵抗値を有する抵抗器を直列に設け、その抵抗
器の抵抗値を、電気負荷に上記一定電流が流れた場合
に、第1の電界効果トランジスタのソース・ドレイン間
電圧と第2の電界効果トランジスタのソース・ドレイン
間電圧とが一致するように設定している。
In the constant current drive circuit according to a third aspect of the present invention, an electric load whose one end is connected to a second predetermined potential different from the predetermined potential is connected via a drain terminal of the second field effect transistor. Although a constant current is made to flow, a resistor having a predetermined resistance value is provided between the terminal of the electric load opposite to the second predetermined potential and the drain terminal of the second field effect transistor. The resistance value of the resistor provided in series is set to the source-drain voltage of the first field-effect transistor and the source-drain voltage of the second field-effect transistor when the constant current flows in the electric load. Are set to match.

【0044】つまり、請求項3に記載の定電流駆動回路
では、請求項2に記載の定電流駆動回路に対して、第3
の電界効果トランジスタ及び演算増幅器の代わりに、電
気負荷と第2の電界効果トランジスタのドレイン端子と
の間に、直列に、抵抗器を設けるようにしており、電気
負荷に所望の一定電流が流れた場合に第1及び第2の電
界効果トランジスタの両ソース・ドレイン間電圧が概ね
一致するように、上記抵抗器の抵抗値を設定している。
That is, in the constant current drive circuit according to claim 3, in comparison with the constant current drive circuit according to claim 2,
In place of the field effect transistor and the operational amplifier of, a resistor is provided in series between the electric load and the drain terminal of the second field effect transistor, and a desired constant current flows in the electric load. In this case, the resistance value of the resistor is set so that the source-drain voltages of the first and second field-effect transistors substantially match.

【0045】具体的には、両電界効果トランジスタのソ
ース端子が接続される所定電位をVS ,電気抵抗が接続
される第2の所定電位をVx ,第1の電界効果トランジ
スタのソース・ドレイン間電圧をVDSa ,電気負荷に流
すべき一定電流をIL ,電気負荷の抵抗値をRL とする
と、上記抵抗器の抵抗値rは、計算上、下記の式(3)
のように決定される。
Specifically, the predetermined potential to which the source terminals of both field effect transistors are connected is VS, the second predetermined potential to which the electric resistance is connected is Vx, and the source-drain voltage of the first field effect transistor. Is VDSa, IL is a constant current that should flow through the electric load, and RL is the resistance value of the electric load, the resistance value r of the above resistor is calculated by the following formula (3).
Is determined as follows.

【0046】[0046]

【数3】 r=(|Vx −VS |−VDSa −RL ×IL )/IL [Ω] …(3) このような請求項3に記載の定電流駆動回路によれば、
電気負荷の抵抗値RLにかかわらず、第1及び第2の電
界効果トランジスタの両ソース・ドレイン電圧を等しく
設定することができ、この結果、基準電流の値に第1の
電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタと
のトランジスタサイズの比を乗じた値の一定電流を、電
気負荷に確実に流すことができるようになる。
## EQU00003 ## r = (. Vertline.Vx-VS.vertline.-VDSa-RL.times.IL) / IL [.OMEGA.] (3) According to the constant current drive circuit of the third aspect,
Both the source and drain voltages of the first and second field effect transistors can be set to be equal regardless of the resistance value RL of the electric load, and as a result, the first field effect transistor and the second field effect transistor can be set to the same value as the reference current value. A constant current having a value obtained by multiplying the transistor size ratio with the field effect transistor can be surely passed through the electric load.

【0047】しかも、請求項3に記載の定電流駆動回路
によれば、電気負荷の抵抗値が変動しても、その変動分
は、第2の所定電位と第2の電界効果トランジスタのド
レイン端子との間の総抵抗値(即ち、電気負荷の抵抗値
と上記抵抗器の抵抗値との和)に対して、比率が小さい
ものとなるため、電気負荷へは、所定の一定電流を安定
して流すことができる。
Further, according to the constant current drive circuit of the third aspect, even if the resistance value of the electric load fluctuates, the fluctuation amount is the second predetermined potential and the drain terminal of the second field effect transistor. Since the ratio becomes small with respect to the total resistance value between (and the sum of the resistance value of the electric load and the resistance value of the above resistor), a predetermined constant current is stabilized to the electric load. Can be washed away.

【0048】このように、請求項3に記載の定電流駆動
回路は、電気負荷が接続される第2の所定電位が安定し
ており、電気負荷の抵抗値変動だけが問題となる場合に
有効であり、極めて簡単な構成にもかかわらず、電気負
荷に一定電流を確実に流すことができる。
As described above, the constant current drive circuit according to the third aspect is effective when the second predetermined potential to which the electric load is connected is stable and only the fluctuation of the resistance value of the electric load matters. Therefore, despite the extremely simple structure, a constant current can be surely passed through the electric load.

【0049】そして更に、請求項3に記載の定電流駆動
回路によっても、第1及び第2の電界効果トランジスタ
のゲート電圧を全く変化させることなく、上記効果を得
ることができる。従って、請求項2に記載の定電流駆動
回路と同様に、第1の電界効果トランジスタ及び定電流
源からなる部分を共用して、第2の電界効果トランジス
タ及び抵抗器からなる部分を複数組設けるように構成し
ても、複数組設けた第2の電界効果トランジスタ及び抵
抗器によって、複数の電気負荷の夫々に一定電流を確実
に流すことができ、回路構成を複雑にすることがない上
に低消費電流化が図れる。
Further, according to the constant current drive circuit of the third aspect, the above effect can be obtained without changing the gate voltages of the first and second field effect transistors. Therefore, as in the constant current drive circuit according to claim 2, a plurality of sets of the second field effect transistor and the resistor are provided while sharing the part of the first field effect transistor and the constant current source. Even with such a configuration, a plurality of sets of the second field effect transistor and the resistor can reliably flow a constant current to each of the plurality of electric loads, and the circuit configuration is not complicated. Low current consumption can be achieved.

【0050】次に、請求項4に記載の定電流駆動回路
は、ソース端子が所定電位に接続された電流決定用電界
効果トランジスタと、この電流決定用電界効果トランジ
スタと同極性で、且つ、ソース端子が電流決定用電界効
果トランジスタのドレイン端子に接続された電圧制御用
電界効果トランジスタと、反転入力端子が電流決定用電
界効果トランジスタのドレイン端子に接続されると共
に、出力端子が電圧制御用電界効果トランジスタのゲー
ト端子に接続された演算増幅器とを備えており、前記所
定電位とは異なる第2の所定電位に一端が接続された電
気負荷の他端に、電圧制御用電界効果トランジスタのド
レイン端子が接続されている。
Next, in a constant current drive circuit according to a fourth aspect of the present invention, a current determining field effect transistor having a source terminal connected to a predetermined potential, the current determining field effect transistor having the same polarity and the source. The voltage controlling field effect transistor whose terminal is connected to the drain terminal of the current determining field effect transistor, the inverting input terminal being connected to the drain terminal of the current determining field effect transistor, and the output terminal being the voltage controlling field effect transistor. An operational amplifier connected to the gate terminal of the transistor, and the drain terminal of the voltage control field effect transistor is connected to the other end of the electric load whose one end is connected to a second predetermined potential different from the predetermined potential. It is connected.

【0051】そして、第1のバイアス手段が、電流決定
用電界効果トランジスタのゲート端子とソース端子との
間に、第1の設定電圧を印加し、第2のバイアス手段
が、演算増幅器の非反転入力端子と電流決定用電界効果
トランジスタのソース端子との間に、第2の設定電圧を
印加する。
Then, the first bias means applies the first set voltage between the gate terminal and the source terminal of the current determining field effect transistor, and the second bias means applies the non-inversion of the operational amplifier. A second set voltage is applied between the input terminal and the source terminal of the current determining field effect transistor.

【0052】このように構成された請求項4に記載の定
電流駆動回路においては、電気負荷に、電流決定用電界
効果トランジスタ及び電圧制御用電界効果トランジスタ
を介して電流が流れることとなるが、その電流値は、第
1のバイアス手段により電流決定用電界効果トランジス
タのゲート端子とソース端子との間に印加される第1の
設定電圧(即ちゲート・ソース間電圧)によって、概ね
決定される。つまり、第1のバイアス手段によって印加
される第1の設定電圧を、電流決定用電界効果トランジ
スタが飽和領域で動作するように設定すれば、前述した
式(1)からも分かるように、電流決定用電界効果トラ
ンジスタが、そのソース・ドレイン間電流として流すこ
とのできる負荷電流は、ゲート・ソース間電圧としての
第1の設定電圧に応じて概ね決まるからである。
In the constant current drive circuit according to the fourth aspect of the present invention thus configured, a current flows through the electric load through the current determining field effect transistor and the voltage controlling field effect transistor. The current value is generally determined by the first set voltage (that is, the gate-source voltage) applied between the gate terminal and the source terminal of the current determining field effect transistor by the first bias means. That is, if the first set voltage applied by the first biasing means is set so that the current determining field effect transistor operates in the saturation region, as can be seen from the above-mentioned formula (1), the current determining This is because the load current that the field effect transistor can flow as the source-drain current is substantially determined according to the first set voltage as the gate-source voltage.

【0053】そして、このとき、電圧制御用電界効果ト
ランジスタのゲート端子には、演算増幅器によって、該
演算増幅器の非反転入力端子の電圧と電流決定用電界効
果トランジスタのドレイン電圧とが等しくなるように、
ゲート電圧が印加される。つまり、演算増幅器の非反転
入力端子と電流決定用電界効果トランジスタのドレイン
端子とは、演算増幅器によって仮想接地され、電気負荷
が接続される第2の所定電位が変動したり、電気負荷の
抵抗値が温度変化等で変動したりしても、演算増幅器の
非反転入力端子の電圧と電流決定用電界効果トランジス
タのドレイン電圧とが等しくなるように、電圧制御用電
界効果トランジスタのソース・ドレイン間電圧が調整さ
れる。この結果、電流決定用電界効果トランジスタのソ
ース・ドレイン間電圧は、第2のバイアス手段により演
算増幅器の非反転入力端子と電流決定用電界効果トラン
ジスタのソース端子との間に印加される第2の設定電圧
と常に等しくなる。
At this time, at the gate terminal of the voltage controlling field effect transistor, the voltage at the non-inverting input terminal of the operational amplifier is made equal to the drain voltage of the current determining field effect transistor by the operational amplifier. ,
A gate voltage is applied. That is, the non-inverting input terminal of the operational amplifier and the drain terminal of the field effect transistor for current determination are virtually grounded by the operational amplifier, and the second predetermined potential to which the electric load is connected fluctuates or the resistance value of the electric load is changed. So that the voltage at the non-inverting input terminal of the operational amplifier is equal to the drain voltage of the current-determining field-effect transistor, the source-drain voltage of the voltage-controlling field-effect transistor Is adjusted. As a result, the source-drain voltage of the current determining field effect transistor is applied between the non-inverting input terminal of the operational amplifier and the source terminal of the current determining field effect transistor by the second bias means. It is always equal to the set voltage.

【0054】従って、請求項4に記載の定電流駆動回路
によれば、電流決定用電界効果トランジスタについて、
飽和領域でのソース・ドレイン間電流が電気負荷に流す
べき一定電流と一致するような、ゲート・ソース間電圧
VGSとソース・ドレイン間電圧VDSとを求め、第1の設
定電圧が上記求めたゲート・ソース間電圧VGSと一致す
ると共に、第2の設定電圧が上記求めたソース・ドレイ
ン電圧VDSと一致するように設定しておくことにより、
電流決定用電界効果トランジスタのチャネル長変調効果
が表れず、電気負荷に、常に上記一定電流を流すことが
できるようになる。
Therefore, according to the constant current drive circuit of the fourth aspect, the current determining field effect transistor is:
The gate-source voltage VGS and the source-drain voltage VDS are calculated such that the source-drain current in the saturation region matches the constant current that should flow through the electric load, and the first set voltage is the gate obtained above. By setting the second set voltage so as to match the source-drain voltage VDS, which is the same as the source-to-source voltage VGS,
The channel length modulation effect of the current determining field effect transistor does not appear, and the constant current can always be passed through the electric load.

【0055】そして更に、請求項4に記載の定電流駆動
回路によれば、電流決定用電界効果トランジスタのゲー
ト電圧を全く変化させることなく、上記効果を得ること
ができる。従って、請求項4に記載の定電流駆動回路に
よれば、第1及び第2のバイアス手段を共用して、電流
決定用電界効果トランジスタ、電圧制御用電界効果トラ
ンジスタ、及び演算増幅器からなる駆動部分を複数設け
るように構成しても、各電流決定用電界効果トランジス
タのゲート電圧は一定であり、各駆動部分は夫々独立し
て動作する。よって、第1及び第2のバイアス手段を共
用した複数の上記各駆動部分によって、複数の電気負荷
の夫々に一定電流を確実に流すことができ、回路構成を
複雑にすることがない。
Further, according to the constant current drive circuit of the fourth aspect, the above effect can be obtained without changing the gate voltage of the current determining field effect transistor at all. Therefore, according to the constant current drive circuit of claim 4, the first and second bias means are commonly used, and the drive part is composed of the current determination field effect transistor, the voltage control field effect transistor, and the operational amplifier. Even if a plurality of transistors are provided, the gate voltage of each current determining field effect transistor is constant, and each driving portion operates independently. Therefore, a constant current can be surely flowed to each of the plurality of electric loads by the plurality of driving portions sharing the first and second bias means, and the circuit configuration is not complicated.

【0056】[0056]

【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された実施例
について図面を用いて説明する。尚、本発明の実施の形
態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明
の技術的範囲に属する限り、種々の形態を採り得ること
は言うまでもない。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. It is needless to say that the embodiments of the present invention are not limited to the following examples, and can take various forms as long as they belong to the technical scope of the present invention.

【0057】[第1実施例]まず図1(A)は、第1実
施例の定電流駆動回路を表す回路図である。本第1実施
例の定電流駆動回路は、一端が所定の電源電圧(例え
ば、自動車バッテリのプラス側)Vx に接続された電気
抵抗Rに、一定の電流(負荷電流IL)を流すためのも
のであり、ゲート端子とドレイン端子とが互いに接続さ
れ、ソース端子が接地電位に接続された、第1の電界効
果トランジスタとしてのNチャネルMOS−FET(以
下、単にFETという)1と、ゲート端子が上記FET
1のゲート端子に接続され、ソース端子が接地電位に接
続された、第2の電界効果トランジスタとしてのNチャ
ネルMOS−FET(以下、単にFETという)2と、
ソース端子が上記FET2のドレン端子に接続され、ド
レイン端子が電気負荷Rの電源電圧Vx とは反対側の端
子に接続された、第3の電界効果トランジスタとしての
NチャネルMOS−FET(以下、単にFETという)
3と、非反転入力端子が上記FET1のドレイン端子に
接続されると共に、反転入力端子が上記FET2のドレ
イン端子に接続され、更に、出力端子が上記FET3の
ゲート端子に接続された演算増幅器4と、からなるカレ
ントミラー回路5を備えている。
[First Embodiment] FIG. 1A is a circuit diagram showing a constant current drive circuit of the first embodiment. The constant current drive circuit according to the first embodiment is for supplying a constant current (load current IL) to an electric resistance R whose one end is connected to a predetermined power supply voltage (for example, the positive side of an automobile battery) Vx. And an N-channel MOS-FET (hereinafter simply referred to as FET) 1 as a first field effect transistor in which a gate terminal and a drain terminal are connected to each other and a source terminal is connected to a ground potential, and a gate terminal FET above
An N-channel MOS-FET (hereinafter simply referred to as FET) 2 as a second field effect transistor, which is connected to the gate terminal of 1 and the source terminal of which is connected to the ground potential;
The source terminal is connected to the drain terminal of the FET 2 and the drain terminal is connected to the terminal of the electric load R on the side opposite to the power supply voltage Vx. Called FET)
3, an operational amplifier 4 having a non-inverting input terminal connected to the drain terminal of the FET1, an inverting input terminal connected to the drain terminal of the FET2, and an output terminal connected to the gate terminal of the FET3. , And a current mirror circuit 5 including.

【0058】そして更に、第1実施例の定電流駆動回路
は、上記FET1のドレイン端子からソース端子へ、所
定の基準電源Vref を電力源として所定の基準電流Ire
f を流すための定電流源6を備えている。尚、少なくと
も上記FET1及びFET2は、同一の半導体チップ上
に形成されており、両FET1,2の、キャリアの移動
度μ,ゲート酸化膜の誘電率εOX,ゲート酸化膜厚
OX,しきい値電圧Vth等の特性は同一である。また、
本第1実施例の定電流駆動回路では、図11(A)に示
した従来回路の場合と同様に、電気負荷Rが1kΩであ
ると共に、その電気負荷Rに2mAの一定電流(負荷電
流IL )を流すようにしている。そして、このために、
定電流源6によってFET1に流す基準電流Iref を2
0μAに設定すると共に、FET1とFET2とのトラ
ンジスタサイズの比を1対100に設定している。
Further, in the constant current drive circuit of the first embodiment, a predetermined reference current Vre is used as a power source from the drain terminal to the source terminal of the FET1 to obtain a predetermined reference current Ire.
A constant current source 6 for flowing f is provided. At least the FET1 and the FET2 are formed on the same semiconductor chip, and the carrier mobility μ, the dielectric constant ε OX of the gate oxide film, the gate oxide film thickness t OX , and the threshold of the FETs 1 and 2 are both formed. The characteristics such as the value voltage Vth are the same. Also,
In the constant current drive circuit of the first embodiment, the electric load R is 1 kΩ and a constant current of 2 mA (load current IL ). And for this,
The reference current Iref flowing through the FET 1 by the constant current source 6 is set to 2
The transistor size ratio of FET1 and FET2 is set to 1: 100 while being set to 0 μA.

【0059】上記のように構成された定電流駆動回路で
は、電気負荷Rに、FET2及びFET3を介して負荷
電流IL を流すのであるが、その際に以下のように動作
する。まず、FET1は、ゲート端子とドレイン端子と
が接続されているため、定電流源6によって基準電流I
ref が流されることにより、飽和領域で動作すると共
に、そのゲート電圧及びドレイン電圧は、基準電流Ire
f (つまり、FET1のソース・ドレイン間電流)に応
じた値となる。そして、FET1のゲート端子とFET
2のゲート端子とは互いに接続されているため、FET
2のゲート電圧は、FET1のゲート電圧と等しくな
る。
In the constant current drive circuit configured as described above, the load current IL is passed through the electric load R via the FET 2 and the FET 3, and at that time, it operates as follows. First, in the FET 1, since the gate terminal and the drain terminal are connected, the constant current source 6 causes the reference current I to flow.
When the ref flows, it operates in the saturation region and its gate voltage and drain voltage are changed to the reference current Ire.
It has a value corresponding to f (that is, the source-drain current of FET1). And the gate terminal of FET1 and FET
Since the gate terminal of 2 is connected to each other,
The gate voltage of 2 becomes equal to the gate voltage of FET1.

【0060】一方、FET3のゲート端子には、演算増
幅器4によって、FET1のドレイン電圧とFET2の
ドレイン電圧とが等しくなるように、ゲート電圧が印加
される。つまり、FET1のドレイン端子とFET2の
ドレイン端子とは、演算増幅器4によって仮想接地さ
れ、FET2のドレイン電圧がFET1のドレイン電圧
と等しくなるように、FET3のソース・ドレイン間電
圧が調整されることとなり、FET1,2の両ソース・
ドレイン間電圧は常に等しくなる。
On the other hand, the gate voltage of the FET 3 is applied by the operational amplifier 4 so that the drain voltage of the FET 1 and the drain voltage of the FET 2 become equal. That is, the drain terminal of the FET1 and the drain terminal of the FET2 are virtually grounded by the operational amplifier 4, and the source-drain voltage of the FET3 is adjusted so that the drain voltage of the FET2 becomes equal to the drain voltage of the FET1. , Both sources of FET1 and FET2
The drain-to-drain voltage is always the same.

【0061】この結果、FET1とFET2とは、互い
のゲート・ソース間電圧だけではなく、ソース・ドレイ
ン間電圧も常に等しくなる。よって、FET1のソース
・ドレイン間電流IDS1 (即ち基準電流Iref )と、F
ET2のソース・ドレイン間電流IDS2 (即ち負荷電流
IL )との比(IDS2 /IDS1 =IL /Iref )は、前
述した式(1)から下記の式(4)となる。
As a result, the FET1 and the FET2 are always equal in not only the gate-source voltage but also the source-drain voltage. Therefore, the source-drain current IDS1 (that is, the reference current Iref) of the FET1 and F
The ratio (IDS2 / IDS1 = IL / Iref) of the source-drain current IDS2 (that is, the load current IL) of ET2 is given by the following expression (4) from the above expression (1).

【0062】[0062]

【数4】 (Equation 4)

【0063】但し、式(4)において、VDS1 はFET
1のソース・ドレイン間電圧、VDS2 はFET2のソー
ス・ドレイン間電圧、(W/L)1 はFET1のトラン
ジスタサイズ、(W/L)2 はFET2のトランジスタ
サイズである。そして、前述したようにVDS1 =VDS2
である。
However, in the equation (4), VDS1 is FET
1 is the source-drain voltage, VDS2 is the source-drain voltage of FET2, (W / L) 1 is the transistor size of FET1, and (W / L) 2 is the transistor size of FET2. Then, as described above, VDS1 = VDS2
It is.

【0064】式(4)から明らかなように、FET2が
ソース・ドレイン間電流IDS2 として流すことのできる
負荷電流IL は、FET1のソース・ドレイン間電流I
DS1である基準電流Iref (=20μA)の値に、FE
T1とFET2とのトランジスタサイズの比((W/
L)2 /(W/L)1 =100)を乗じた一定値とな
る。
As is clear from the equation (4), the load current IL that the FET2 can flow as the source-drain current IDS2 is the source-drain current I1 of the FET1.
FE is set to the value of the reference current Iref (= 20 μA) which is DS1.
Ratio of transistor sizes of T1 and FET2 ((W /
L) 2 / (W / L) 1 = 100).

【0065】従って、本第1実施例の定電流駆動回路に
よれば、電気負荷R側の電源電圧Vx が変動したり、電
気負荷Rの抵抗値が温度変化等で変動したりしても、電
気負荷Rには、FET2及びFET3を介して、常に一
定の負荷電流IL (2mA=20μA×100)を流す
ことができる。
Therefore, according to the constant current drive circuit of the first embodiment, even if the power supply voltage Vx on the electric load R side fluctuates or the resistance value of the electric load R fluctuates due to temperature change or the like, A constant load current IL (2 mA = 20 μA × 100) can be passed through the electric load R via FET2 and FET3.

【0066】ここで、第1実施例の定電流駆動回路の効
果を一層明らかにするために、電気負荷R側の電源電圧
Vx (バッテリ電圧)を6Vから18Vまでの範囲で変
化させた場合のシミュレーション結果を図2に示す。
尚、図2は、本第1実施例の回路と図11(A)に示し
た従来回路とを、同じ条件で比較したものである。
Here, in order to further clarify the effect of the constant current drive circuit of the first embodiment, when the power supply voltage Vx (battery voltage) on the electric load R side is changed in the range of 6V to 18V. The simulation result is shown in FIG.
Note that FIG. 2 compares the circuit of the first embodiment with the conventional circuit shown in FIG. 11A under the same conditions.

【0067】図2から明らかなように、従来回路では、
電源電圧Vx の変動や周囲温度変化に起因する電気負荷
Rの抵抗値変動に依存して、負荷電流IL が一定となら
ないのに対し、本第1実施例の定電流駆動回路によれ
ば、電源電圧Vx や周囲温度の変動に影響されることな
く、負荷電流IL を一定に保つことができる。これは、
FET3及び演算増幅器4によって、FET1とFET
2との両ソース・ドレイン間電圧VDS1 ,VDS2 を同じ
値に保つことができるからである。
As is apparent from FIG. 2, in the conventional circuit,
The load current IL is not constant depending on the resistance value variation of the electric load R caused by the variation of the power supply voltage Vx and the ambient temperature variation, whereas the constant current drive circuit of the first embodiment of the present invention provides a power source. The load current IL can be kept constant without being affected by the fluctuation of the voltage Vx and the ambient temperature. this is,
With FET3 and operational amplifier 4, FET1 and FET
This is because both the source-drain voltages VDS1 and VDS2 of 2 can be maintained at the same value.

【0068】そして更に、本第1実施例の定電流駆動回
路によれば、FET1及びFET2のゲート電圧を全く
変化させることなく、上記効果を得ることができる。従
って、本第1実施例の定電流駆動回路によれば、図1
(B)に例示する如く、FET1及び定電流源6を共用
して、FET2,3及び演算増幅器4からなる駆動部分
と同様の、FET7,8及び演算増幅器9からなる駆動
部分を追加して設けるように構成しても、FET1のゲ
ート電圧は一定であると共に、上記各駆動部分(FET
2,3及び演算増幅器4と、FET7,8及び演算増幅
器9)は夫々独立して動作する。よって、FET1及び
定電流源6を共用した複数の上記各駆動部分により、複
数の電気負荷R,R’の夫々に一定電流を確実に流すこ
とができ、回路構成を複雑にすることがない。
Further, according to the constant current drive circuit of the first embodiment, the above effect can be obtained without changing the gate voltages of the FET1 and FET2 at all. Therefore, according to the constant current drive circuit of the first embodiment,
As illustrated in (B), the FET 1 and the constant current source 6 are shared, and a drive portion including the FETs 7 and 8 and the operational amplifier 9 similar to the drive portion including the FETs 2 and 3 and the operational amplifier 4 is additionally provided. Even if it is configured as described above, the gate voltage of the FET1 is constant, and the driving portions (FET
The FETs 2 and 3 and the operational amplifier 4, and the FETs 7 and 8 and the operational amplifier 9) operate independently. Therefore, a constant current can be surely flowed to each of the plurality of electric loads R and R ′ by the plurality of driving portions that share the FET 1 and the constant current source 6, and the circuit configuration is not complicated.

【0069】尚、本第1実施例では、接地電位が所定電
位に相当し、電源電圧Vx が第2の所定電位に相当して
いる。一方、上記第1実施例では、NチャネルのMOS
−FET1,2,3を用いてカレントミラー回路5を構
成したが、図3に示すように、PチャネルのMOS−F
ET1’,2’,3’を用いてカレントミラー回路を構
成するようにしてもよい。尚、この場合には、FET
1’,2’のソース端子が、接地電位よりも高い所定電
位VDDに接続されると共に、定電流源6によって、FE
T1のソース端子からドレイン端子へ、基準電流Iref
が流されることとなる。そして、電気負荷Rの一端が、
第2の所定電位としての接地電位に接続されると共に、
電気負荷Rへは、FET3のドレイン端子から負荷電流
IL が流されることとなる。
In the first embodiment, the ground potential corresponds to the predetermined potential and the power supply voltage Vx corresponds to the second predetermined potential. On the other hand, in the first embodiment, the N-channel MOS is
Although the current mirror circuit 5 is configured by using -FETs 1, 2 and 3, as shown in FIG.
You may make it comprise a current mirror circuit using ET1 ', 2', 3 '. In this case, the FET
The source terminals of 1'and 2'are connected to a predetermined potential VDD higher than the ground potential, and the constant current source 6 allows FE
Reference current Iref from the source terminal to the drain terminal of T1
Will be washed away. And one end of the electric load R is
While being connected to the ground potential as the second predetermined potential,
The load current IL is supplied to the electric load R from the drain terminal of the FET3.

【0070】そして、図3に示す如くPチャネルMOS
−FET1’〜3’を用いた場合でも、前述した第1実
施例の定電流駆動回路と全く同様に、電気負荷Rへ一定
の負荷電流IL を確実に流すことができる。 [第2実施例]次に、図4(A)は、第2実施例の定電
流駆動回路を表す回路図である。
Then, as shown in FIG.
Even when the -FETs 1'to 3'are used, a constant load current IL can be surely supplied to the electric load R, just like the constant current drive circuit of the first embodiment described above. Second Embodiment Next, FIG. 4A is a circuit diagram showing a constant current drive circuit of the second embodiment.

【0071】本第2実施例の定電流駆動回路も、一端が
所定の電源電圧Vx に接続された電気抵抗Rに、一定の
負荷電流IL を流すためのものであり、ゲート端子とド
レイン端子とが互いに接続され、ソース端子が接地電位
に接続された、第1の電界効果トランジスタとしてのN
チャネルMOS−FET(以下、単にFETという)1
1と、ゲート端子が上記FET11のゲート端子に接続
され、ソース端子が接地電位に接続された、第2の電界
効果トランジスタとしてのNチャネルMOS−FET
(以下、単にFETという)12と、一端が上記FET
12のドレン端子に接続され、他端が電気負荷Rの電源
電圧Vx とは反対側の端子に接続された抵抗器13と、
からなるカレントミラー回路15を備えている。
The constant current drive circuit of the second embodiment is also for flowing a constant load current IL through an electric resistance R whose one end is connected to a predetermined power supply voltage Vx, and has a gate terminal and a drain terminal. Connected to each other and their source terminals connected to the ground potential, serving as a first field effect transistor N
Channel MOS-FET (hereinafter simply referred to as FET) 1
1, a gate terminal of which is connected to the gate terminal of the FET 11 and a source terminal of which is connected to the ground potential, which is an N-channel MOS-FET as a second field effect transistor.
(Hereinafter, simply referred to as FET) 12 and the above-mentioned FET at one end
A resistor 13 connected to the drain terminal of 12 and the other end of which is connected to a terminal opposite to the power supply voltage Vx of the electric load R;
Is provided with a current mirror circuit 15.

【0072】そして、本第2実施例の定電流駆動回路
も、上記FET11のドレイン端子からソース端子へ、
所定の基準電源Vref を電力源として所定の基準電流I
ref を流すための定電流源16を備えている。つまり、
第2実施例の定電流駆動回路では、第1実施例の定電流
駆動回路に対して、FET1,2と全く同様のFET1
1,12を備えると共に、FET3及び演算増幅器4の
代わりに、電気負荷RとFET12のドレイン端子との
間に、直列に、抵抗器13を設けるようにしている。
Also, in the constant current drive circuit of the second embodiment, from the drain terminal of the FET 11 to the source terminal,
Using a predetermined reference power source Vref as a power source, a predetermined reference current I
A constant current source 16 for flowing ref is provided. That is,
In the constant current drive circuit of the second embodiment, the FET 1 which is exactly the same as the FETs 1 and 2 in the constant current drive circuit of the first embodiment is used.
In addition to the FETs 1 and 12, the resistor 13 is provided in series between the electric load R and the drain terminal of the FET 12 instead of the FET 3 and the operational amplifier 4.

【0073】尚、FET11及びFET12も、第1実
施例の場合と同様に、同一の半導体チップ上に形成され
ており、両者の諸特性は同一である。また、第2実施例
の定電流駆動回路においても、第1実施例と同様に、電
気負荷Rが1kΩであると共に、その電気負荷Rに2m
Aの一定電流(負荷電流IL )を流すようにしており、
定電流源16によってFET11に流す基準電流Iref
を20μAに設定すると共に、FET11とFET12
とのトランジスタサイズの比を1対100に設定してい
る。そして、FET11及びFET12の基本的な動作
については、第1実施例のFET1及びFET2と同様
であるため、詳細な説明は説明する。
The FET 11 and the FET 12 are also formed on the same semiconductor chip as in the case of the first embodiment, and the characteristics of both are the same. Also in the constant current drive circuit of the second embodiment, the electric load R is 1 kΩ and the electric load R is 2 m, as in the first embodiment.
A constant current of A (load current IL) is made to flow,
Reference current Iref flowing through the FET 11 by the constant current source 16
Is set to 20 μA, and FET11 and FET12
And the ratio of the transistor size to 1 is set to 1: 100. Since the basic operation of the FET 11 and the FET 12 is the same as that of the FET 1 and the FET 2 of the first embodiment, detailed description will be given.

【0074】ここで、第2実施例の定電流駆動回路にお
いては、抵抗器13の抵抗値を、電気負荷Rに上記一定
電流(2mA)が流れた場合に、FET11のソース・
ドレイン間電圧とFET12のソース・ドレイン間電圧
とが一致するように設定している。
In the constant current drive circuit of the second embodiment, the resistance value of the resistor 13 is set to the source of the FET 11 when the constant current (2 mA) flows through the electric load R.
The voltage between the drain and the voltage between the source and drain of the FET 12 are set to match.

【0075】具体的には、FET11に20μAの基準
電流Iref を流したときの、FET11のソース・ドレ
イン間電圧VDS11が1.5Vであり、電気負荷Rの接続
される電源電圧Vx が12Vであるとすると、抵抗器1
3の抵抗値rは、前述した式(3)に基づき以下の式
(5)ようになる。
Specifically, when the reference current Iref of 20 μA is applied to the FET 11, the source-drain voltage VDS11 of the FET 11 is 1.5 V, and the power supply voltage Vx to which the electric load R is connected is 12 V. Then, resistor 1
The resistance value r of 3 is expressed by the following equation (5) based on the above equation (3).

【0076】[0076]

【数5】 r=(12V−0V−1.5V−1kΩ×2mA)/2mA …(5) このような第2実施例の定電流駆動回路によれば、電気
負荷Rの抵抗値にかかわらず、FET11及びFET1
2の両ソース・ドレイン電圧を等しく設定することがで
きる。よって、基準電流Iref の値(=20μA)にF
ET11とFET12とのトランジスタサイズの比(=
100)を乗じた値の一定電流(=2mA)を、電気負
荷Rに確実に流すことができるようになる。
## EQU00005 ## r = (12V-0V-1.5V-1k.OMEGA..times.2mA) / 2mA (5) According to the constant current drive circuit of the second embodiment, regardless of the resistance value of the electric load R, , FET11 and FET1
Both source and drain voltages of 2 can be set equal. Therefore, the value of the reference current Iref (= 20 μA) is F
Ratio of transistor size between ET11 and FET12 (=
A constant current (= 2 mA) multiplied by 100) can be surely passed through the electric load R.

【0077】しかも、第2実施例の定電流駆動回路によ
れば、電気負荷Rの抵抗値が変動しても、その変動分
は、電源電圧Vx とFET12のドレイン端子との間の
総抵抗値(即ち、電気負荷Rの抵抗値と抵抗器13の抵
抗値との和)に対して、比率が小さいものとなるため、
電気負荷Rへは、所定の一定電流を安定して流すことが
できる。
Moreover, according to the constant current drive circuit of the second embodiment, even if the resistance value of the electric load R fluctuates, the fluctuation amount is the total resistance value between the power supply voltage Vx and the drain terminal of the FET 12. Since the ratio becomes small with respect to (that is, the sum of the resistance value of the electric load R and the resistance value of the resistor 13),
A predetermined constant current can be stably applied to the electric load R.

【0078】ここで、第2実施例の定電流駆動回路の効
果を一層明らかにするために、電気負荷R側の電源電圧
Vx が12V一定という条件で、周囲温度を−40℃か
ら80℃までの範囲で変化させた場合のシミュレーショ
ン結果を図5に示す。尚、図5は、本第2実施例の回路
と図11(A)に示した従来回路とを、同じ条件で比較
したものである。
In order to further clarify the effect of the constant current drive circuit of the second embodiment, the ambient temperature is changed from -40 ° C to 80 ° C under the condition that the power supply voltage Vx on the electric load R side is constant at 12V. FIG. 5 shows the simulation result when the range is changed. Note that FIG. 5 compares the circuit of the second embodiment with the conventional circuit shown in FIG. 11A under the same conditions.

【0079】図2から明らかなように、従来回路では、
負荷電流IL をトランジスタサイズの比通りに、正確に
2mAに設定することができない上に、周囲温度の変化
に伴う電気負荷Rの抵抗値変動に依存して、負荷電流I
L が変化してしまう。これに対して、本第2実施例の定
電流駆動回路によれば、負荷電流IL をトランジスタサ
イズの比通りの2mAにほぼ設定することができ、しか
も、温度特性も良好であることが分かる。
As is apparent from FIG. 2, in the conventional circuit,
The load current IL cannot be accurately set to 2 mA according to the transistor size ratio, and the load current IL depends on the resistance value variation of the electric load R due to the change in ambient temperature.
L changes. On the other hand, according to the constant current drive circuit of the second embodiment, it can be seen that the load current IL can be set to about 2 mA, which is the ratio of the transistor size, and the temperature characteristics are good.

【0080】以上のように、第2実施例の定電流駆動回
路は、電気負荷R側の電源電圧Vxが安定しており、電
気負荷Rの抵抗値変動だけが問題となる場合に有効であ
り、極めて簡単な構成にもかかわらず、電気負荷Rに一
定電流を確実に流すことができる。
As described above, the constant current drive circuit of the second embodiment is effective when the power supply voltage Vx on the electric load R side is stable and only the fluctuation of the resistance value of the electric load R poses a problem. Despite the extremely simple structure, a constant current can be surely passed through the electric load R.

【0081】そして更に、本第2実施例の定電流駆動回
路によれば、FET11及びFET12のゲート電圧を
全く変化させることなく、上記効果を得ることができ
る。従って、図4(B)に例示する如く、FET11及
び定電流源16を共用して、FET12及び抵抗器13
からなる駆動部分と同様の、FET17及び抵抗器18
からなる駆動部分を追加して設けるように構成しても、
FET11のゲート電圧は一定であると共に、上記各駆
動部分(FET12及び抵抗器13と、FET17及び
抵抗器18)は夫々独立して動作することとなる。よっ
て、FET11及び定電流源16を共用した複数の上記
各駆動部分により、複数の電気負荷R,R’の夫々に一
定電流を確実に流すことができ、回路構成を複雑にする
ことがない。
Furthermore, according to the constant current drive circuit of the second embodiment, the above effect can be obtained without changing the gate voltages of the FET 11 and the FET 12. Therefore, as illustrated in FIG. 4B, the FET 11 and the constant current source 16 are shared, and the FET 12 and the resistor 13 are shared.
FET 17 and resistor 18, similar to the drive part consisting of
Even if it is configured to add a drive part consisting of
The gate voltage of the FET 11 is constant, and the drive parts (FET 12 and resistor 13, and FET 17 and resistor 18) operate independently of each other. Therefore, a constant current can be surely flowed to each of the plurality of electric loads R and R ′ by the plurality of driving portions that share the FET 11 and the constant current source 16, and the circuit configuration is not complicated.

【0082】尚、本第2実施例でも、接地電位が所定電
位に相当し、電源電圧Vx が第2の所定電位に相当して
いる。一方、上記第2実施例では、NチャネルのMOS
−FET11,12を用いてカレントミラー回路15を
構成したが、図6に示すように、PチャネルのMOS−
FET11’,12’を用いてカレントミラー回路を構
成するようにしてもよい。尚、この場合には、FET1
1’,12’のソース端子が、接地電位よりも高い所定
電位VDDに接続されると共に、定電流源16によって、
FET11のソース端子からドレイン端子へ、基準電流
Iref が流されることとなる。そして、電気負荷Rの一
端が、第2の所定電位としての接地電位に接続されると
共に、電気負荷Rへは、FET12’のドレイン端子か
ら抵抗器13を経由して負荷電流IL が流されることと
なる。
Also in the second embodiment, the ground potential corresponds to the predetermined potential and the power supply voltage Vx corresponds to the second predetermined potential. On the other hand, in the second embodiment, the N-channel MOS is
-The current mirror circuit 15 was constructed using the FETs 11 and 12, but as shown in FIG.
You may make it comprise a current mirror circuit using FET11 ', 12'. In this case, FET1
The source terminals of 1'and 12 'are connected to a predetermined potential VDD higher than the ground potential, and the constant current source 16
The reference current Iref will flow from the source terminal to the drain terminal of the FET 11. Then, one end of the electric load R is connected to the ground potential as the second predetermined potential, and a load current IL is supplied to the electric load R from the drain terminal of the FET 12 'via the resistor 13. Becomes

【0083】そして、図6に示す如くPチャネルMOS
−FET11’,12’を用いた場合でも、前述した第
2実施例の定電流駆動回路と全く同様に、電気負荷Rへ
一定の負荷電流IL を流すことができる。 [第3実施例]次に、図7(A)は、第3実施例の定電
流駆動回路を表す回路図である。尚、本第3実施例の定
電流駆動回路も、一端が所定の電源電圧Vx に接続され
た電気抵抗Rに、一定の負荷電流IL を流すためのもの
である。
Then, as shown in FIG. 6, a P channel MOS
Even when the -FETs 11 'and 12' are used, a constant load current IL can be supplied to the electric load R just as in the constant current drive circuit of the second embodiment described above. [Third Embodiment] FIG. 7A is a circuit diagram showing a constant current drive circuit according to the third embodiment. The constant current drive circuit of the third embodiment is also for flowing a constant load current IL through the electric resistance R whose one end is connected to the predetermined power supply voltage Vx.

【0084】図7(A)に示すように、第3実施例の定
電流駆動回路は、ソース端子が接地電位に接続された、
電流決定用電界効果トランジスタとしてのNチャネルM
OS−FET(以下、単にFETという)21と、ソー
ス端子が上記FET21のドレイン端子に接続され、ド
レイン端子が電気負荷Rの電源電圧Vx とは反対側の端
子に接続された、電圧制御用電界効果トランジスタとし
てのNチャネルMOS−FET(以下、単にFETとい
う)22と、反転入力端子が上記FET21のドレイン
端子に接続され、出力端子が上記FET22のゲート端
子に接続された演算増幅器23とを備えている。
As shown in FIG. 7A, in the constant current drive circuit of the third embodiment, the source terminal is connected to the ground potential,
N-channel M as field effect transistor for current determination
An OS-FET (hereinafter, simply referred to as FET) 21 and a voltage control electric field in which a source terminal is connected to a drain terminal of the FET 21 and a drain terminal is connected to a terminal opposite to the power supply voltage Vx of the electric load R. An N-channel MOS-FET (hereinafter simply referred to as FET) 22 as an effect transistor, and an operational amplifier 23 having an inverting input terminal connected to the drain terminal of the FET 21 and an output terminal connected to the gate terminal of the FET 22. ing.

【0085】そして更に、第3実施例の定電流駆動回路
は、所定の基準電圧Vref を分圧して、上記FET21
のゲート端子とソース端子との間に、第1の設定電圧V
Gを印加すると共に、演算増幅器23の非反転入力端子
とFET21のソース端子との間に、第2の設定電圧V
Rを印加する、3つの分圧抵抗器24,25,26を備
えている。
Further, in the constant current drive circuit of the third embodiment, the FET 21 is divided by dividing the predetermined reference voltage Vref.
Between the gate terminal and the source terminal of the first set voltage V
G is applied, and the second set voltage V is applied between the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23 and the source terminal of the FET 21.
It is provided with three voltage dividing resistors 24, 25 and 26 for applying R.

【0086】つまり、各分圧抵抗器24,25,26の
抵抗値を夫々R24,R25,R26とすると、FET21の
ゲート端子には、第1の設定電圧VGとして、VG=V
ref×R24/(R24+R25+R26)という電圧が、ゲー
ト・ソース間電圧として印加される。そして、演算増幅
器23の非反転入力端子には、第2の設定電圧VRとし
て、VR=Vref ×(R24+R25)/(R24+R25+R
26)という電圧が印加される。
That is, assuming that the resistance values of the voltage dividing resistors 24, 25, 26 are R24, R25, R26, respectively, the gate terminal of the FET 21 has a first setting voltage VG, VG = V
A voltage of ref × R24 / (R24 + R25 + R26) is applied as the gate-source voltage. Then, at the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23, VR = Vref × (R24 + R25) / (R24 + R25 + R) is set as the second setting voltage VR.
26) is applied.

【0087】このように構成された第3実施例の定電流
駆動回路においては、電気負荷Rに、FET21及びF
ET22を介して負荷電流IL が流れることとなるが、
このとき、FET22のゲート端子には、演算増幅器2
3によって、該演算増幅器23の非反転入力端子の電圧
とFET21のドレイン電圧とが等しくなるように、ゲ
ート電圧が印加される。
In the constant current drive circuit of the third embodiment having such a configuration, the FET 21 and F are connected to the electric load R.
The load current IL will flow through ET22,
At this time, the operational amplifier 2 is connected to the gate terminal of the FET 22.
By 3, the gate voltage is applied so that the voltage of the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23 and the drain voltage of the FET 21 become equal.

【0088】即ち、演算増幅器23の非反転入力端子と
FET21のドレイン端子とは、演算増幅器23によっ
て仮想接地され、電気負荷R側の電源電圧Vx が変動し
たり、電気負荷Rの抵抗値が温度変化等で変動したりし
ても、演算増幅器23の非反転入力端子の電圧とFET
21のドレイン電圧とが等しくなるように、FET22
のソース・ドレイン間電圧が調整される。
That is, the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23 and the drain terminal of the FET 21 are virtually grounded by the operational amplifier 23, the power supply voltage Vx on the electric load R side fluctuates, and the resistance value of the electric load R changes with temperature. Even if it fluctuates due to changes, etc., the voltage at the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23 and the FET
So that the drain voltage of 21 becomes equal.
The source-drain voltage of is adjusted.

【0089】この結果、FET21のドレイン電圧は、
分圧抵抗器24〜26により演算増幅器23の非反転入
力端子に印加される第2の設定電圧VRと常に等しくな
る。換言すれば、FET21のソース・ドレイン間電圧
は、常に第2の設定電圧VRと等しくなり、FET21
のチャネル長変調効果は無視される。
As a result, the drain voltage of the FET 21 is
It is always equal to the second set voltage VR applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 23 by the voltage dividing resistors 24 to 26. In other words, the source-drain voltage of the FET 21 is always equal to the second setting voltage VR,
The channel length modulation effect of is ignored.

【0090】よって、本第3実施例の定電流駆動回路に
よれば、上記第1の設定電圧VG及び第2の設定電圧V
Rを適切に設定することにより、電気負荷Rに流れる負
荷電流IL を常に一定とすることができる。そこで以
下、上記第1の設定電圧VG及び第2の設定電圧VRの
決定方法について説明する。
Therefore, according to the constant current drive circuit of the third embodiment, the first set voltage VG and the second set voltage V are set.
By setting R appropriately, the load current IL flowing through the electric load R can be made constant at all times. Therefore, a method of determining the first set voltage VG and the second set voltage VR will be described below.

【0091】まず、一般的にMOS−FETにおいて
は、図8に示す如く、ソース・ドレイン電圧VDSが一定
であれば、ゲート・ソース間電圧VGSに対するソース・
ドレイン間電圧IDSが温度によらずほぼ一定となる点P
が存在する。尚、図8は、NチャネルのMOS−FET
について、ソース・ドレイン間電圧VDSを一定にして、
ゲート・ソース間電圧VGSを変化させたときのソース・
ドレイン間電流IDSを、温度をパラメータとしてシミュ
レーションした結果を表している。
First, in a MOS-FET, in general, as shown in FIG. 8, if the source-drain voltage VDS is constant, the source-drain voltage with respect to the gate-source voltage VGS is reduced.
Point P where drain drain voltage IDS is almost constant regardless of temperature P
Exists. In addition, FIG. 8 shows an N-channel MOS-FET.
As for the source-drain voltage VDS is constant,
Source when changing the gate-source voltage VGS
The results of simulating the drain current IDS with temperature as a parameter are shown.

【0092】そこで、FET21について、ソース・ド
レイン間電流IDSが電気負荷Rに流すべき一定電流と一
致し且つ上記点Pとなるような、ゲート・ソース間電圧
VGSとソース・ドレイン間電圧VDSとを求め、第1の設
定電圧VGが上記求めたゲート・ソース間電圧VGSと一
致すると共に、第2の設定電圧VRが上記求めたソース
・ドレイン電圧VDSと一致するように、各分圧抵抗器2
4〜26の抵抗値及び基準電圧Vref を設定すればよ
い。
Therefore, for the FET 21, the gate-source voltage VGS and the source-drain voltage VDS are set so that the source-drain current IDS matches the constant current to be passed through the electric load R and reaches the point P. Each of the voltage dividing resistors 2 is determined so that the first set voltage VG coincides with the above-obtained gate-source voltage VGS and the second set voltage VR coincides with the above-obtained source-drain voltage VDS.
The resistance value of 4 to 26 and the reference voltage Vref may be set.

【0093】すると、FET21のゲート・ソース間電
圧とソース・ドレイン間電圧は、夫々、上記第1の設定
電圧VGと第2の設定電圧VRとに保持されることとな
り、この結果、電源電圧Vx や電気負荷Rの抵抗値が変
動しても、電気負荷Rには、FET21及びFET22
を介して、常に一定の負荷電流IL を流すことができる
ようになる。
Then, the gate-source voltage and the source-drain voltage of the FET 21 are held at the first set voltage VG and the second set voltage VR, respectively, and as a result, the power supply voltage Vx. Even if the resistance value of the electric load R fluctuates, the FET 21 and the FET 22 are connected to the electric load R.
A constant load current IL can always be supplied via this.

【0094】ここで、本第3実施例の定電流駆動回路の
効果を一層明らかにするために、電気負荷R側の電源電
圧Vx を6Vから18Vまでの範囲で変化させ、温度を
パラメータとしてシミュレーションを行った結果を図9
に示す。尚、図9は、本第3実施例の回路と図13
(A)に示した従来回路とを、同じ条件で比較したもの
である。
Here, in order to further clarify the effect of the constant current drive circuit of the third embodiment, the power supply voltage Vx on the electric load R side is changed in the range of 6V to 18V, and the temperature is used as a parameter for the simulation. Figure 9 shows the result of
Shown in Incidentally, FIG. 9 shows the circuit of the third embodiment and FIG.
This is a comparison between the conventional circuit shown in (A) and the same conditions.

【0095】図9から明らかなように、従来回路では、
電源電圧Vx や周囲温度の変動に依存して、負荷電流I
L が変化してしまうのに対し、本第3実施例の定電流駆
動回路によれば、電源電圧Vx や周囲温度の変動に影響
されることなく、負荷電流IL をほぼ一定に保つことが
できる。これは、FET22及び演算増幅器23によっ
て、FET21のソース・ドレイン間電圧を一定に保つ
ことができるからである。
As is clear from FIG. 9, in the conventional circuit,
The load current I depends on the fluctuation of the power supply voltage Vx and the ambient temperature.
While L changes, according to the constant current drive circuit of the third embodiment, the load current IL can be kept substantially constant without being affected by fluctuations in the power supply voltage Vx and the ambient temperature. . This is because the source-drain voltage of the FET 21 can be kept constant by the FET 22 and the operational amplifier 23.

【0096】そして更に、本第3実施例の定電流駆動回
路によれば、FET21のゲート電圧を全く変化させる
ことなく、上記効果を得ることができる。従って、図7
(B)に例示する如く、基準電源Vref 及び分圧抵抗器
24〜26を共用して、FET21,22及び演算増幅
器23からなる駆動部分と同様の、FET27,28及
び演算増幅器29からなる駆動部分を追加して設けるよ
うに構成しても、各FET21,27のゲート電圧は一
定であり、上記各駆動部分(FET21,22及び演算
増幅器23と、FET27,28及び演算増幅器29)
は夫々独立して動作する。よって、基準電源Vref 及び
分圧抵抗器24〜26を共用した複数の上記各駆動部分
により、複数の電気負荷R,R’の夫々に一定電流を確
実に流すことができ、回路構成を複雑にすることがな
い。
Further, according to the constant current drive circuit of the third embodiment, the above effect can be obtained without changing the gate voltage of the FET 21 at all. Therefore, FIG.
As illustrated in (B), a drive portion including FETs 27 and 28 and an operational amplifier 29, which is similar to the drive portion including the FETs 21 and 22 and the operational amplifier 23, sharing the reference power supply Vref and the voltage dividing resistors 24 to 26. Even if it is configured to additionally provide, the gate voltages of the FETs 21 and 27 are constant, and the drive portions (FETs 21 and 22 and operational amplifier 23, and FETs 27 and 28 and operational amplifier 29) described above are provided.
Operate independently. Therefore, a constant current can be surely applied to each of the plurality of electric loads R and R ′ by the plurality of driving portions sharing the reference power source Vref and the voltage dividing resistors 24 to 26, and the circuit configuration becomes complicated. There is nothing to do.

【0097】尚、本第3実施例では、接地電位が所定電
位に相当し、電源電圧Vx が第2の所定電位に相当して
いる。また、基準電源Vref 及び分圧抵抗器24〜26
が第1のバイアス手段及び第2のバイアス手段に相当し
ている。一方、上記第3実施例の定電流駆動回路では、
NチャネルのMOS−FET21,22を用いたが、図
10に示すように、PチャネルのMOS−FET2
1’,22’を用いて構成するようにしてもよい。尚、
この場合には、FET21’のソース端子が、接地電位
よりも高い所定電位VDDに接続されると共に、電気負荷
Rの一端が、第2の所定電位としての接地電位に接続さ
れる。そして、電気負荷Rへは、FET22’のドレイ
ン端子から負荷電流IL が流されることとなる。
In the third embodiment, the ground potential corresponds to the predetermined potential and the power supply voltage Vx corresponds to the second predetermined potential. Further, the reference power source Vref and the voltage dividing resistors 24 to 26
Corresponds to the first bias means and the second bias means. On the other hand, in the constant current drive circuit of the third embodiment,
Although N-channel MOS-FETs 21 and 22 are used, as shown in FIG.
You may make it comprise using 1 ', 22'. still,
In this case, the source terminal of the FET 21 'is connected to the predetermined potential VDD higher than the ground potential, and one end of the electric load R is connected to the ground potential as the second predetermined potential. Then, the load current IL is supplied to the electric load R from the drain terminal of the FET 22 '.

【0098】そして、図10に示す如くPチャネルMO
S−FET21’,22’を用いた場合でも、前述した
第3実施例の定電流駆動回路と全く同様に、電気負荷R
へ一定の負荷電流IL を流すことができる。
Then, as shown in FIG.
Even when the S-FETs 21 'and 22' are used, the electric load R is exactly the same as the constant current drive circuit of the third embodiment described above.
A constant load current IL can be passed to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 第1実施例の定電流駆動回路を説明する回路
図である。
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a constant current drive circuit according to a first embodiment.

【図2】 第1実施例の定電流駆動回路の効果を説明す
るグラフである。
FIG. 2 is a graph illustrating the effect of the constant current drive circuit of the first embodiment.

【図3】 第1実施例の定電流駆動回路の変形例を表す
回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a modification of the constant current drive circuit of the first embodiment.

【図4】 第2実施例の定電流駆動回路を説明する回路
図である。
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a constant current drive circuit of a second embodiment.

【図5】 第2実施例の定電流駆動回路の効果を説明す
るグラフである。
FIG. 5 is a graph illustrating the effect of the constant current drive circuit of the second embodiment.

【図6】 第2実施例の定電流駆動回路の変形例を表す
回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a modification of the constant current drive circuit of the second embodiment.

【図7】 第3実施例の定電流駆動回路を説明する回路
図である。
FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a constant current drive circuit according to a third embodiment.

【図8】 NチャネルMOS−FETの動作特性を表す
グラフである。
FIG. 8 is a graph showing operating characteristics of an N-channel MOS-FET.

【図9】 第3実施例の定電流駆動回路の効果を説明す
るグラフである。
FIG. 9 is a graph illustrating the effect of the constant current drive circuit of the third embodiment.

【図10】 第3実施例の定電流駆動回路の変形例を表
す回路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a modification of the constant current drive circuit of the third embodiment.

【図11】 従来のカレントミラー回路を用いた定電流
駆動回路を表す回路図である。
FIG. 11 is a circuit diagram showing a constant current drive circuit using a conventional current mirror circuit.

【図12】 図11の定電流駆動回路の問題を説明する
グラフである。
FIG. 12 is a graph illustrating a problem of the constant current drive circuit of FIG.

【図13】 従来の他の定電流駆動回路を表す回路図で
ある。
FIG. 13 is a circuit diagram showing another conventional constant current drive circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2,3,7,8,11,12,17,21,22,
27,28…FET 4,9,23,29…演算増幅器 5,15…カレン
トミラー回路 6,16…定電流源 R…電気負荷 13,18…
抵抗器 24,25,26…分圧抵抗器
1,2,3,7,8,11,12,17,21,22,22
27, 28 ... FETs 4, 9, 23, 29 ... Operational amplifier 5, 15 ... Current mirror circuit 6, 16 ... Constant current source R ... Electric load 13, 18 ...
Resistors 24, 25, 26 ... Dividing resistors

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ゲート端子とドレイン端子とが接続され
た第1の電界効果トランジスタと、 該第1の電界効果トランジスタと同極性で、且つ、ゲー
ト端子が前記第1の電界効果トランジスタのゲート端子
に接続された第2の電界効果トランジスタと、 を備え、前記第1の電界効果トランジスタのソース端子
と前記第2の電界効果トランジスタのソース端子とが、
共に所定電位に接続されたカレントミラー回路におい
て、 前記第1及び第2の電界効果トランジスタと同極性で、
且つ、ソース端子が前記第2の電界効果トランジスタの
ドレン端子に接続された第3の電界効果トランジスタ
と、 非反転入力端子が前記第1の電界効果トランジスタのド
レイン端子に接続されると共に、反転入力端子が前記第
2の電界効果トランジスタのドレイン端子に接続され、
更に、出力端子が前記第3の電界効果トランジスタのゲ
ート端子に接続された演算増幅器と、 を備えたことを特徴とするカレントミラー回路。
1. A first field effect transistor having a gate terminal and a drain terminal connected to each other, and a gate terminal of the first field effect transistor having the same polarity as that of the first field effect transistor. A second field effect transistor connected to the second field effect transistor, and a source terminal of the first field effect transistor and a source terminal of the second field effect transistor,
In a current mirror circuit, both of which are connected to a predetermined potential, having the same polarity as the first and second field effect transistors,
And a third field effect transistor having a source terminal connected to the drain terminal of the second field effect transistor, a non-inverting input terminal connected to the drain terminal of the first field effect transistor, and an inverting input. A terminal connected to the drain terminal of the second field effect transistor,
Further, an operational amplifier having an output terminal connected to the gate terminal of the third field effect transistor, and a current mirror circuit.
【請求項2】 請求項1に記載のカレントミラー回路
と、 前記第1の電界効果トランジスタのソース端子とドレイ
ン端子との間に、所定の基準電流を流す定電流源と、 を備え、前記第1及び第2の電界効果トランジスタのソ
ース端子が接続された前記所定電位とは異なる第2の所
定電位に一端が接続された電気負荷の他端に、前記第3
の電界効果トランジスタのドレイン端子を接続し、該電
気負荷に、前記第3の電界効果トランジスタのドレイン
端子を介して一定電流を流すように構成したこと、 を特徴とする定電流駆動回路。
2. The current mirror circuit according to claim 1, and a constant current source for flowing a predetermined reference current between the source terminal and the drain terminal of the first field effect transistor, The third end is connected to the other end of the electric load whose one end is connected to a second predetermined potential different from the predetermined potential to which the source terminals of the first and second field effect transistors are connected.
A constant current drive circuit, wherein the drain terminal of the field effect transistor is connected to the electric load, and a constant current is supplied to the electric load via the drain terminal of the third field effect transistor.
【請求項3】 ゲート端子とドレイン端子とが接続され
た第1の電界効果トランジスタと、該第1の電界効果ト
ランジスタと同極性で、且つ、ゲート端子が前記第1の
電界効果トランジスタのゲート端子に接続された第2の
電界効果トランジスタとからなり、前記第1の電界効果
トランジスタのソース端子と前記第2の電界効果トラン
ジスタのソース端子とが、共に所定電位に接続されたカ
レントミラー回路と、 前記第1の電界効果トランジスタのソース端子とドレイ
ン端子との間に、所定の基準電流を流す定電流源と、 を備え、前記所定電位とは異なる第2の所定電位に一端
が接続された電気負荷に、前記第2の電界効果トランジ
スタのドレイン端子を介して一定電流を流すように構成
された定電流駆動回路において、 前記電気負荷の前記第2の所定電位とは反対側の端子
と、前記第2の電界効果トランジスタのドレイン端子と
の間に、所定抵抗値を有する抵抗器を直列に設けると共
に、当該抵抗器の抵抗値は、前記電気負荷に前記一定電
流が流れた場合に、前記第1の電界効果トランジスタの
ソース・ドレイン間電圧と前記第2の電界効果トランジ
スタのソース・ドレイン間電圧とが概ね一致するように
設定されていること、 を特徴とする定電流駆動回路。
3. A first field effect transistor having a gate terminal and a drain terminal connected to each other, and a gate terminal of the first field effect transistor having the same polarity as that of the first field effect transistor. And a second field effect transistor connected to the first field effect transistor, wherein the source terminal of the first field effect transistor and the source terminal of the second field effect transistor are both connected to a predetermined potential, A constant current source for flowing a predetermined reference current between a source terminal and a drain terminal of the first field effect transistor, and one end of which is connected to a second predetermined potential different from the predetermined potential. A constant current drive circuit configured to allow a constant current to flow through a load via a drain terminal of the second field effect transistor, wherein: A resistor having a predetermined resistance value is provided in series between the terminal on the side opposite to the second predetermined potential and the drain terminal of the second field effect transistor, and the resistance value of the resistor is The source-drain voltage of the first field-effect transistor and the source-drain voltage of the second field-effect transistor are set to substantially match when the constant current flows in the electric load. A constant current drive circuit characterized by:
【請求項4】 ソース端子が所定電位に接続された電流
決定用電界効果トランジスタと、 該電流決定用電界効果トランジスタと同極性で、且つ、
ソース端子が前記電流決定用電界効果トランジスタのド
レイン端子に接続された電圧制御用電界効果トランジス
タと、 反転入力端子が前記電流決定用電界効果トランジスタの
ドレイン端子に接続されると共に、出力端子が前記電圧
制御用電界効果トランジスタのゲート端子に接続された
演算増幅器と、 前記電流決定用電界効果トランジスタのゲート端子とソ
ース端子との間に、第1の設定電圧を印加する第1のバ
イアス手段と、 前記演算増幅器の非反転入力端子と前記電流決定用電界
効果トランジスタのソース端子との間に、第2の設定電
圧を印加する第2のバイアス手段と、 を備え、前記所定電位とは異なる第2の所定電位に一端
が接続された電気負荷の他端に、前記電圧制御用電界効
果トランジスタのドレイン端子を接続し、該電気負荷
に、前記電圧制御用電界効果トランジスタのドレイン端
子を介して一定電流を流すように構成したこと、 を特徴とする定電流駆動回路。
4. A current determining field effect transistor having a source terminal connected to a predetermined potential, the current determining field effect transistor having the same polarity, and
A voltage controlling field effect transistor having a source terminal connected to the drain terminal of the current determining field effect transistor, an inverting input terminal connected to the drain terminal of the current determining field effect transistor, and an output terminal having the voltage An operational amplifier connected to the gate terminal of the controlling field effect transistor; first biasing means for applying a first set voltage between the gate terminal and the source terminal of the current determining field effect transistor; A second bias means for applying a second set voltage between a non-inverting input terminal of the operational amplifier and a source terminal of the current determining field effect transistor; and a second bias means different from the predetermined potential. The drain terminal of the voltage control field effect transistor is connected to the other end of the electric load whose one end is connected to a predetermined potential, A constant current drive circuit, wherein a constant current is made to flow through the load via the drain terminal of the voltage controlling field effect transistor.
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