(57)【要約】【課題】回路を複雑化することなく、リーク電流を低減することが可能な保護回路を提供する。【解決手段】  反転入力端子１３に信号源１１が接続され、非反転入力端子１４に印加電圧源３５が接続されたオペアンプ１０と、定電圧電源３３と、接地端子３４とを備える増幅回路の保護回路２１であって、定電圧電源３３と反転入力端子１３との間に逆方向接続された第１ダイオード３１と、反転入力端子１３と接地端子３４との間に逆方向接続された第２ダイオード３２と、を備え、定電圧電源３３から第１ダイオード３１を介して反転入力端子１３に流れ込む第１リーク電流と、信号源１１から第２ダイオード３２を介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、印加電圧源３５の印加電圧に応じて、第１ダイオード３１の電流の流路面積と、第２ダイオード３２の電流の流路面積とを設定したことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反転入力端子（１３）に信号源（１１）が接続され、非反転入力端子（１４）に印加電圧源（３５）が接続されたオペアンプ（１０）と、定電圧電源（３３）と、接地端子（３４）とを備える増幅回路の保護回路（２１）であって、
半導体基板上に形成され、前記定電圧電源と前記反転入力端子との間に逆方向接続された第１ダイオード（３１）と、
半導体基板上に形成され、前記反転入力端子と前記接地端子との間に逆方向接続された第２ダイオード（３２）と、
を備え、
前記定電圧電源から前記第１ダイオードを介して前記反転入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、前記印加電圧源の印加電圧に応じて、前記第１ダイオードの電流の流路面積と、前記第２ダイオードの電流の流路面積とを設定したことを特徴とする保護回路。
【請求項２】
反転入力端子（１３）に信号源（１１）が接続され、非反転入力端子（１４）に印加電圧源（３５）が接続されたオペアンプ（１０）と、定電圧電源（３３）と、接地端子（３４）とを備える増幅回路の保護回路（２１）であって、
前記定電圧電源と前記反転入力端子との間に逆方向接続された１又は複数の第１ダイオード（３１）と、
前記反転入力端子と前記接地端子との間に逆方向接続された１又は複数の第２ダイオード（３２）と、
を備え、
前記定電圧電源から前記第１ダイオードを介して前記反転入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、前記印加電圧源の印加電圧に応じて、前記第１ダイオードの数と、前記第２ダイオードの数を設定したことを特徴とする保護回路。
【請求項３】
前記第１ダイオードと前記第２ダイオードとは半導体基板上に形成されており、前記第１ダイオードの数と前記第２ダイオードの数を設定することに加えて、前記第１ダイオードの電流の流路面積と、前記第２ダイオードの電流の流路面積とを設定することにより、前記第１リーク電流と、前記第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の保護回路。
【請求項４】
半導体基板と、
反転入力端子（１３）に信号源（１１）が接続され、非反転入力端子（１４）に印加電圧源（３５）が接続されたオペアンプ（１０）と、
定電圧電源（３３）と、
接地端子（３４）と、
前記半導体基板上に形成され、前記定電圧電源と前記反転入力端子との間に逆方向接続された第１ダイオード（３１）と、
前記半導体基板上に形成され、前記反転入力端子と前記接地端子との間に逆方向接続された第２ダイオード（３２）と、
を備え、
前記定電圧電源から前記第１ダイオードを介して前記オペアンプの前記反転入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、前記第１ダイオードの電流の流路面積と、前記第２ダイオードの電流の流路面積とに応じて、前記印加電圧源の印加電圧を設定したことを特徴とする増幅回路。
【請求項５】
反転入力端子（１３）に信号源（１１）が接続され、非反転入力端子（１４）に印加電圧源（３５）が接続されたオペアンプ（１０）と、
定電圧電源（３３）と、
接地端子（３４）と、
前記定電圧電源と前記反転入力端子との間に逆方向接続された１又は複数の第１ダイオード（３１）と、
前記反転入力端子と前記接地端子との間に逆方向接続された１又は複数の第２ダイオード（３２）と、
を備え、
前記定電圧電源から前記第１ダイオードを介して前記オペアンプの前記入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、前記第１ダイオードの数と、前記第２ダイオードの数とに応じて、前記印加電圧源の印加電圧を設定したことを特徴とする増幅回路。
【請求項６】
半導体基板をさらに備え、
前記第１ダイオード及び第２ダイオードは前記半導体基板上に形成され、
前記第１ダイオードの数と、前記第２ダイオードの数とに応じて、前記印加電圧源の印加電圧を設定することに加えて、前記第１ダイオードの電流の流路面積と、前記第２ダイオードの電流の流路面積とにも応じて、前記印加電圧源の印加電圧を設定することにより、前記定電圧電源から前記第１ダイオードを介して前記オペアンプの前記入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の増幅回路。
【請求項７】
前記半導体基板は、ＳＯＩ構造であることを特徴とする、請求項１又は３に記載の保護回路。
【請求項８】
前記半導体基板は、ＳＯＩ構造であることを特徴とする、請求項４又は６に記載の増幅回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ出力信号を増幅処理するアナログ回路に設けられたオペアンプの入力保護回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オペアンプの入力端子に保護ダイオードが設けられた回路において、保護ダイオードの逆方向電流の差電流であるリーク電流を補償するために、リーク電流と同一の電流を発生させるレプリカ回路と、レプリカ回路が発生させた電流を入力電流として同じ値の補償電流をオペアンプの入力端子に入力する電流ミラー回路とを備える漏れ電流補償回路を設けたものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８５２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の入力保護回路では、漏れ電流補償回路を設けることによりリーク電流を補償しているが、回路が複雑になり、コストアップの要因となっていた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、回路を複雑化することなく、リーク電流を低減することが可能な保護回路及び当該保護回路を用いた増幅回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、反転入力端子に信号源が接続され、非反転入力端子に印加電圧源が接続されたオペアンプと、電源と、接地端子とを備える増幅回路の入力保護回路であって、半導体基板上に形成され、前記電源と前記反転入力端子との間に逆方向接続された第１ダイオードと、半導体基板上に形成され、前記反転入力端子と前記接地端子との間に逆方向接続された第２ダイオードと、を備え、前記電源から前記第１ダイオードを介して前記反転入力端子に流れ込む第１リーク電流と、前記信号源から前記第２ダイオードを介して前記接地端子へ流れ出る第２リーク電流との相違が所定よりも小さくなるように、前記印加電圧源の印加電圧に応じて、前記第１ダイオードの電流の流路面積と、前記第２ダイオードの電流の流路面積とを設定したことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、第１リーク電流と第２リーク電流とが相殺しあうため、反転入力端子のバイアス電流を低減することができ、信号源からオペアンプに入力される電流の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が適用される増幅回路の回路図である。
【図２】半導体基板の構造を示す断面図である。
【図３】印加電圧源の電圧が定電圧電源の電圧の半分である場合の、第１リーク電流の値及び第２リーク電流の値を示す図である。
【図４】印加電圧源の電圧が定電圧電源の電圧の半分でない場合の、第１リーク電流の値及び第２リーク電流の値を示す図である。
【図５】印加電圧源の電圧が定電圧電源の電圧の半分でない場合に、第１ダイオードの流路面積と第２ダイオードの流路面積を変更した際の、第１リーク電流の値及び第２リーク電流の値を示す図である。
【図６】第１ダイオードの流路面積と第２ダイオードの流路面積が異なる場合に、印加電圧源の印加電圧を変更した際の、第１リーク電流の値及び第２リーク電流の値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
本実施形態に係る増幅回路は、オペアンプを用いる増幅回路であり、図１は本実施形態に係る増幅回路を示す回路図である。オペアンプ１０は半導体基板に実装されており、オペアンプ１０が実装された半導体基板には、プリント基板を介して信号源１１が接続されており、信号源１１から出力される電流はオペアンプ１０の反転入力端子１３に入力される。なお、プリント基板には、接地されたコンデンサ３６が設けられている。さらに、オペアンプ１０の出力端子は、出力された電流のリーク要因となる素子を介することなく、Ａ／Ｄコンバータ１２に接続されている。
【００１０】
本実施形態のオペアンプ１０の反転入力端子１３に接続される信号源１１は、例えば、車載エンジンの排気管に設けられたＮＯｘセンサである。ＮＯｘセンサから出力される電流は、ｎＡオーダーの微小電流である。車載エンジンは、例えば、ディーゼルエンジンであり、同エンジンの排気管に設けられる排気浄化装置としてのＮＯｘ浄化触媒（ＮＯｘ吸蔵還元型触媒やアンモニア選択還元触媒等）について、ＮＯｘセンサの出力に基づいて異常診断等が実施されるようになっている。例えば、ＮＯｘ浄化触媒の下流側にＮＯｘセンサが設けられ、同ＮＯｘセンサの出力から算出されるＮＯｘ濃度（ＮＯｘ浄化率）が所定の異常判定値を上回る場合に、ＮＯｘ浄化触媒が異常である旨診断される。
【００１１】
オペアンプ１０の反転入力端子１３には第１保護回路２１が設けられており、非反転入力端子１４には第２保護回路２２が設けられている。第１保護回路２１及び第２保護回路２２のオペアンプ１０に対して上流側には、それぞれ、電流制限抵抗Ｒ１が設けられている。
【００１２】
第１保護回路２１は、定電圧電源３３と反転入力端子１３との間に逆方向接続された第１ダイオード３１と、反転入力端子１３と接地端子３４との間に逆方向接続された第２ダイオード３２とを備えている。第２保護回路２２も第１保護回路２１と同様に、定電圧電源３３と非反転入力端子１４との間に逆方向接続された第１ダイオード３１Ａと、非反転入力端子１４と接地端子３４との間に逆方向接続された第２ダイオード３２Ａとを備えている。第１保護回路２１の第１ダイオード３１と第２ダイオード３２、及び、第２保護回路２２の第１ダイオード３１Ａと第２ダイオード３２Ａは、オペアンプ１０が実装される半導体基板に形成されている。
【００１３】
さらに、オペアンプ１０の非反転入力端子１４には印加電圧源３５が接続されており、印加電圧源３５の印加電圧は一定電圧に制御される。オペアンプ１０は仮想短絡機能（ヴァーチャルショート機能）を有しているため、反転入力端子１３と非反転入力端子１４とは同電位となる。したがって、非反転入力端子１４に接続された印加電圧源３５の印加電圧を一定電圧に制御することにより、反転入力端子１３の電圧も一定電圧に維持される。
【００１４】
次に、半導体基板、及び、半導体基板上に形成された第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）の構造を、図２を用いて説明する。
【００１５】
半導体基板は、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）構造を有している。すなわち、シリコンからなる支持基板４１上に酸化膜等で構成される絶縁膜４２を介して配置された、ディープｎウェル層４３及びｎウェル層４４からなる半導体層により構成されている。ｎウェル層４４上には、カソード領域４６とアノード領域４７が形成される領域に対応する開口部が設けられた絶縁層４５が形成され、カソード領域４６及びアノード領域４７により、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）が形成されている。カソード領域４６とアノード領域４７には、それぞれ、カソード電極４８とアノード電極４９とが設けられており、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）は、カソード電極４８及びアノード電極４９を介して、他の素子や配線等と接続される。本実施形態では、半導体基板を製造する際にカソード領域４６及びアノード領域４７の面積を拡大又は縮小し、電流の流路面積を変更することにより、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）に流れるリーク電流（逆方向電流）を調節している。電流の流路面積は、カソード領域４６及びアノード領域４７がｎウェル層４４に対向する面積により規定される。
【００１６】
まず、定電圧電源３３の電圧が５Ｖで、印加電圧源３５の印加電圧が２．５Ｖ、すなわち、印加電圧が定電圧電源３３の電圧の半分である場合について、図３を用いて説明する。この場合において、第１ダイオード３１（３１Ａ）と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数が等しく、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積が等しいならば、第１保護回路２１では、定電圧電源３３から第１ダイオード３１を介して反転入力端子１３へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、信号源１１から第２ダイオード３２を介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくなる。また、第２保護回路２２では、定電圧電源３３から第１ダイオード３１Ａを介して非反転入力端子１４へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、印加電圧源３５から第２ダイオード３２Ａを介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくなる。その結果として、第１保護回路２１及び第２保護回路２２において、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが相殺され、オペアンプ１０の反転入力端子１３及び非反転入力端子１４の入力バイアス電流が低減される。
【００１７】
次に、印加電圧源３５の印加電圧が定電圧電源３３の電圧の半分でない場合、例えば、３Ｖである場合について、図４及び図５を用いて説明する。
【００１８】
この場合、第１ダイオード３１（３１Ａ）と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数が等しく、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積が等しいならば、図４に示すように、第１保護回路２１では、定電圧電源３３から第１ダイオード３１を介して反転入力端子１３へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、信号源１１から第２ダイオード３２を介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくならない。また、第２保護回路２２においても同様に、定電圧電源３３から第１ダイオード３１Ａを介して非反転入力端子１４へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、印加電圧源３５から第２ダイオード３２Ａを介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくならない。
【００１９】
そこで、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるように、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積を小さくする。すなわち、図５に示すように、第１ダイオード３１（３１Ａ）に２Ｖの逆方向電圧が印加された場合の第１リーク電流Ｉ１と、第２ダイオード３２（３２Ａ）に３Ｖの逆方向電圧が印加された場合の第２リーク電流Ｉ２が等しくなるように、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積を小さくする。すると、第１保護回路２１では、定電圧電源３３から第１ダイオード３１を介して反転入力端子１３へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、信号源１１から第２ダイオード３２を介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくなる。また、第２保護回路２２では、定電圧電源３３から第１ダイオード３１Ａを介して非反転入力端子１４へ流れ込む第１リーク電流Ｉ１と、印加電圧源３５から第２ダイオード３２Ａを介して接地端子３４へ流れ出る第２リーク電流Ｉ２とが等しくなる。その結果として、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが相殺しあい、オペアンプ１０の反転入力端子１３及び非反転入力端子１４の入力バイアス電流が低減される。
【００２０】
本実施形態において、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積を変更することにより、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしたが、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積を変更してもよく、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積の両方を変更してもよい。第１ダイオード３１（３１Ａ）と第２ダイオード３２（３２Ａ）のいずれの流路面積を大きくするか、また、小さくするかは、半導体基板の素子配置や構造に応じて、決定すればよい。
【００２１】
本実施形態において、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるものとしているが、第１リーク電流Ｉ１の値と第２リーク電流Ｉ２の値とは、必ずしも等しくなる必要はない。すなわち、第１リーク電流Ｉ１の値と第２リーク電流Ｉ２の値とが略等しくなり、第１リーク電流Ｉ１の値と第２リーク電流Ｉ２の値との差により生ずる入力バイアス電流の値が、信号源１１からオペアンプ１０へ入力されるｎＡオーダーの電流値の１／５〜１／１０程度となればよい。これは、後述する第２実施形態や他の実施形態においても同様である。なお、第１リーク電流Ｉ１の値と第２リーク電流Ｉ２の値との比率等を規定することにより、入力バイアス電流の値が、信号源１１からオペアンプ１０へ入力される電流値の１／５〜１／１０程度となるようにしてもよい。
【００２２】
本実施形態の増幅回路は、上記の構成を持つため、以下の効果を奏する。
【００２３】
・第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが相殺しあうため、信号源１１からオペアンプ１０に入力される微小電流の検出精度を向上させることができる。
【００２４】
・第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）を形成する半導体基板をＳＯＩ構造としたため、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）から半導体基板へのリーク電流を抑制することができる。
【００２５】
・第１保護回路２１及び第２保護回路２２のオペアンプ１０に対して上流側に電流制限抵抗Ｒ１を設けたため、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）の電流の流路面積を小さくすることができ、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）から半導体基板へのリーク電流を抑制することができる。
【００２６】
・プリント基板にコンデンサ３６を設けたため、半導体基板に形成される回路へ静電気放電による高電圧が印加されることを防ぐことができる。したがって、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）の電流の流路面積を小さくすることができ、第１ダイオード３１（３１Ａ）及び第２ダイオード３２（３２Ａ）から半導体基板へのリーク電流を抑制することができる。
【００２７】
・オペアンプ１０とＡ／Ｄコンバータ１２の間にオペアンプ１０から出力された電流のリーク要因となる素子を設けていないため、信号源１１からの出力を正確にＡ／Ｄコンバータ１２に入力することができる。
【００２８】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なり、印加電圧源３５の印加電圧を変更することにより、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしている。
【００２９】
回路を設計する際に、素子配置や構造を最適化した場合、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積とが異なる場合が生じる。この場合では、最適化された素子配置や構造は変更せず、印加電圧源３５の印加電圧を変更することにより、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるようにすることが好ましい。
【００３０】
本実施形態では、素子配置や構造を最適化した結果として、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積が第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積より大きくなり、同じ逆方向電圧をかけた際に第１リーク電流Ｉ１が第２リーク電流Ｉ２より大きくなる場合、すなわち、第１ダイオード３１（３１Ａ）の特性と第２ダイオード３２（３２Ａ）の特性が図６に示すような特性であった場合について説明する。本実施形態において、印加電圧源３５の印加電圧を２．５Ｖとすると、図６に示すとおり、第１リーク電流Ｉ１が第２リーク電流Ｉ２より大きくなり、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくならず、バイアス電流が生じることとなる。
【００３１】
そこで、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるように、印加電圧源３５の印加電圧を決定する。図６の場合では、印加電圧を３．２Ｖとした場合に、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなる。その結果として、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが相殺しあい、オペアンプ１０の反転入力端子１３及び非反転入力端子１４の入力バイアス電流が低減される。
【００３２】
本実施形態では、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積が第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積より大きい場合について説明したが、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積が第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積より小さい場合は、印加電圧源３５印加電圧を定電圧電源３３の電圧の半分より小さい範囲で変化させ、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるようにすればよい。
【００３３】
本実施形態の増幅回路は、上記の構成を持つため、第１実施形態により得られる効果に加えて、半導体基板の素子配置や構造等を最適化した上で第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくすることができるという効果を奏する。
【００３４】
（他の実施形態）
第１実施形態では、ダイオードの流路面積を変更することにより第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしているが、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数を変更することにより、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしても良い。
【００３５】
すなわち、複数のダイオードを並列接続すれば、複数のダイオード全体をひとつのダイオードとして見た場合の流路面積は拡大されるため、複数のダイオードを並列接続すれば、ダイオードの流路面積を変更することと同様の結果が生じる。したがって、第１ダイオード３１（３１Ａ）と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数を変更しても、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能である。
【００３６】
さらに、ダイオードの数を変更することに加えて、ダイオードの流路面積も変更することにより、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしてもよい。
【００３７】
すなわち、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数とを変更することのみでは、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２の微調整ができず、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積を変更する際には、半導体基板の素子配置や構造によって、制約が生じる場合がある。したがって、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくすることが難しい。
【００３８】
そこで、例えば、まず、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数を１つに設定し、第２ダイオード３２（３２Ａ）の数を、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２との差が最も小さくなる数に決定する。次に、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積を、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とが等しくなるように決定することで、オペアンプ１０の反転入力端子１３及び非反転入力端子１４にかかるバイアス電流を低減することができる。
【００３９】
上記構成では、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積を変更することと、第２ダイオード３２（３２Ａ）の数を変更することを組み合わせて第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしている。しかしながら、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数を変更することと、第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積を変更することを組み合わせて、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしてもよい。さらに第１ダイオード３１（３１Ａ）の数と流路面積とを変更することと、第２ダイオード３２（３２Ａ）の数と流路面積を変更することとを組み合わせて、第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしてもよい。
【００４０】
第２実施形態では、第１ダイオード３１（３１Ａ）の流路面積と第２ダイオード３２（３２Ａ）の流路面積とが異なる場合において、印加電圧源３５の印加電圧を変更することにより第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくしている。しかしながら、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数と第２ダイオード３２（３２Ａ）の数とが異なる場合、及び、第１ダイオード３１（３１Ａ）の数及び流路面積と、第２ダイオード３２（３２Ａ）の数及び流路面積が異なる場合においても、印加電圧源３５の印加電圧を変更することで第１リーク電流Ｉ１と第２リーク電流Ｉ２とを等しくすることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１０…オペアンプ、１１…信号源、１３…反転入力端子、１４…非反転入力端子、２１…保護回路、３１…第１ダイオード、３２…第２ダイオード、３３…定電圧電源、３４…接地端子、３５…印加電圧源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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