(57)【要約】【課題】ゲートアレイなどで構成する場合に、動作特性の低下をできるだけ抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度が大きな電流負荷駆動回路の提供。【解決手段】この発明は、ＬＥＤ３に代表される電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であり、第１カレントミラー回路１と、第１カレントミラー回路１の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によってＬＥＤ３を駆動する第２カレントミラー回路２と、を備えている。そして、回路全体を入力回路４と出力回路５に分割し、その分割位置を、第１カレントミラー回路１電圧経路上に設けるようにした。【選択図】図１
2008283110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、
第１カレントミラー回路と、
前記第１カレントミラー回路の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記電流負荷を駆動する第２カレントミラー回路と、を備え、
前記第１カレントミラー回路および前記第２カレントミラー回路の全体を入力回路と出力回路に分割し、
その分割位置を、前記第１カレントミラー回路または前記第２カレントミラー回路の電圧経路上にしたことを特徴とする電流負荷駆動回路。
【請求項２】
電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、
第１カレントミラー回路と、
前記第１カレントミラー回路の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記電流負荷を駆動する第２カレントミラー回路と、を備え、
前記第１カレントミラー回路および前記第２カレントミラー回路を半導体基板上に作成する場合に、前記第１および第２カレントミラー回路の全体を入力回路と出力回路に分割し、
その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にしたことを特徴とする電流負荷駆動回路。
【請求項３】
前記第１カレントミラー回路は、
自己の入力側に所定電流を供給する電流源として機能する電流源用抵抗を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電流負荷駆動回路。
【請求項４】
前記第１カレントミラー回路は、
自己のトランジスタを静電気から保護する静電気保護抵抗を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【請求項５】
前記電流源用抵抗は、
前記電流源としての機能のほかに、前記第１カレントミラー回路のトランジスタを静電気から保護する機能を有することを特徴とする請求項３に記載の電流負荷駆動回路。
【請求項６】
前記第１カレントミラー回路は、
前記電流負荷の電流を制御する制御回路を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【請求項７】
前記第２カレントミラー回路は、
前記電流負荷の電流を制御する制御回路を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【請求項８】
複数の電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、
入力電流に基づいて複数の出力電流をそれぞれ生成する第１カレントミラー回路と、
前記第１カレントミラー回路の複数の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記複数の電流負荷をそれぞれ駆動する複数の第２カレントミラー回路と、を備え、
前記第１カレントミラー回路および前記複数の２カレントミラー回路の全体を単一の入力回路と複数の出力回路に分割し、
その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にしたことを特徴とする電流負荷駆動回路。
【請求項９】
複数の電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、
入力電流に基づいて複数の出力電流をそれぞれ生成する第１カレントミラー回路と、
前記第１カレントミラー回路の複数の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記複数の電流負荷をそれぞれ駆動する複数の第２カレントミラー回路と、を備え、
前記第１カレントミラー回路および前記複数の２カレントミラー回路を半導体基板上に作成する場合に、前記カレントミラー回路の全体を単一の入力回路と複数の出力回路とに分割するようにし、
その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にしたことを特徴とする電流負荷駆動回路。
【請求項１０】
前記第１カレントミラー回路は、
自己の入力側に所定電流を供給する電流源として機能する電流源用抵抗を含むことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電流負荷駆動回路。
【請求項１１】
前記第１カレントミラー回路は、
自己のトランジスタを静電気から保護する静電気保護抵抗を含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１０のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【請求項１２】
前記電流源用抵抗は、
前記電流源としての機能のほかに、前記第１カレントミラー回路のトランジスタを静電気から保護する機能を有することを特徴とする請求項１０に記載の電流負荷駆動回路。
【請求項１３】
前記第１カレントミラー回路は、
前記複数の電流負荷の電流を一括して制御する制御回路を含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１２のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【請求項１４】
前記複数の第２カレントミラー回路は、
自己の電流負荷の電流を制御する制御回路を、それぞれ含むことを特徴とする請求項８乃至請求項１３のうちの何れかに記載の電流負荷駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）で代表される電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ駆動回路として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。
このＬＥＤ駆動回路は、昇圧回路を用いることなく、ＬＥＤへの電流を適正に制御するようにしたものである。さらに具体的には、可変電流源と、第１のカレントミラー回路と、第２のカレントミラー回路とを備えている。
可変電流源は、外付けのインピーダンス回路によって所定の電流を生成する。第１のカレントミラー回路は、その可変電流源によって生成される電流を増幅する。第２のカレントミラー回路は、第１のカレントミラー回路から供給される電流をさらに増幅し、ＬＥＤに供給する。複数のＬＥＤは、第２のカレントミラー回路から供給される電流によって点灯される。
このような構成からなる従来のＬＥＤ駆動回路によれば、可変電流源によって任意の電流を生成できるので、ＬＥＤに所望の駆動電流を流すことができる上に、複数のＬＥＤの駆動電流を容易に変更できる。
【特許文献１】特開２００５−１１６６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の従来回路において、その複数の構成要素を半導体基板上に配置して集積回路化する場合には、その各構成要素を接近して配置することが、動作特性を保証するために好ましい。
一方、その複数の構成要素を、例えばゲートアレイ上のトランジスタを使用して形成する場合には、離れた位置のトランジスタを使用できれば、その構成要素の配置の自由度が大きくなるが、配線の長さが増大するので動作特性が低下するおそれがある。
【０００４】
このような背景の下において、ゲートアレイなどで構成する場合に、動作特性の低下をできるだけ抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度が大きなＬＥＤ駆動回路の出現が望まれる。
また、従来回路では、複数のＬＥＤに流れる電流をＬＥＤごとに制御することができないという不具合があり、このような解決も望まれる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ゲートアレイなどで構成する場合に、動作特性の低下をできるだけ抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度が大きな電流負荷駆動回路を提供することにある。
本発明の他の目的は、複数の電流負荷に流れる電流を電流負荷ごとに個別に制御できるようにした電流負荷駆動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】
上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、各発明は、以下のような構成からなる。
第１の発明は、電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、第１カレントミラー回路と、前記第１カレントミラー回路の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記電流負荷を駆動する第２カレントミラー回路と、を備え、前記第１カレントミラー回路および前記第２カレントミラー回路の全体を入力回路と出力回路に分割し、その分割位置を、前記第１カレントミラー回路または前記第２カレントミラー回路の電圧経路上にした。
【０００７】
第２の発明は、電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、第１カレントミラー回路と、前記第１カレントミラー回路の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記電流負荷を駆動する第２カレントミラー回路と、を備え、前記第１カレントミラー回路および前記第２カレントミラー回路を半導体基板上に作成する場合に、前記第１および第２カレントミラー回路の全体を入力回路と出力回路に分割し、その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にした。
【０００８】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記第１カレントミラー回路は、自己の入力側に所定電流を供給する電流源として機能する電流源用抵抗を含む。
第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記第１カレントミラー回路は、自己のトランジスタを静電気から保護する静電気保護抵抗を含む。
第５の発明は、第３の発明において、前記電流源用抵抗は、前記電流源としての機能のほかに、前記第１カレントミラー回路のトランジスタを静電気から保護する機能を有する。
第６の発明は、第１〜第５の発明において、前記第１カレントミラー回路は、前記電流負荷の電流を制御する制御回路を含む。
【０００９】
第７の発明は、第１〜第６の発明において、前記第２カレントミラー回路は、前記電流負荷の電流を制御する制御回路を含む。
第８の発明は、複数の電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、入力電流に基づいて複数の出力電流をそれぞれ生成する第１カレントミラー回路と、前記第１カレントミラー回路の複数の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記複数の電流負荷をそれぞれ駆動する複数の第２カレントミラー回路と、を備え、前記第１カレントミラー回路および前記複数の２カレントミラー回路の全体を単一の入力回路と複数の出力回路に分割し、その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にした。
【００１０】
第９の発明は、複数の電流負荷を駆動する電流負荷駆動回路であって、入力電流に基づいて複数の出力電流をそれぞれ生成する第１カレントミラー回路と、前記第１カレントミラー回路の複数の出力電流を入力電流とし、この入力電流を増幅した電流によって前記複数の電流負荷をそれぞれ駆動する複数の第２カレントミラー回路と、を備え、前記第１カレントミラー回路および前記複数の２カレントミラー回路を半導体基板上に作成する場合に、前記カレントミラー回路の全体を単一の入力回路と複数の出力回路とに分割するようにし、その分割位置を、前記第１カレントミラー回路の電圧経路上にした。
【００１１】
第１０の発明は、第８または第９の発明において、前記第１カレントミラー回路は、自己の入力側に所定電流を供給する電流源として機能する電流源用抵抗を含む。
第１１の発明は、第８〜第１０の発明において、前記第１カレントミラー回路は、自己のトランジスタを静電気から保護する静電気保護抵抗を含む。
第１２の発明は、第１０の発明において、前記電流源用抵抗は、前記電流源としての機能のほかに、前記第１カレントミラー回路のトランジスタを静電気から保護する機能を有する。
【００１２】
第１３の発明は、第８〜第１２の発明において、前記第１カレントミラー回路は、前記複数の電流負荷の電流を一括して制御する制御回路を含む。
第１４の発明は、第８〜第１３の発明において、前記複数の第２カレントミラー回路は、自己の電流負荷の電流を制御する制御回路を、それぞれ含む。
このような構成からなる本発明によれば、ゲートアレイなどで構成する場合に、動作特性の低下をできるだけ抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度が大きくなる。
また、本発明によれば、複数の電流負荷に流れる電流を、一括制御できる上に、電流負荷ごとに個別に制御できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第１実施形態は、図１に示すように、ソース電極が第１の電源電圧ＶＤＤに接続されるＰ型のＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２からなり、ＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のゲート電極が、ＭＯＳトランジスタＰ１のドレイン電極に接続される第１カレントミラー回路１と、ソース電極が第２の電源電圧ＶＳＳに接続されるＮ型のＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２からなり、ＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２のゲート電極が、ＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極に接続される第２カレントミラー回路２とを備え、ＬＥＤ３で代表される電流負荷を駆動する回路である。
【００１４】
次に、第１実施形態の具体的な説明をするのに先立って、本発明の構成の基本的な考え方について、第１実施形態を参照して説明する。
第１実施形態は、図１に示すように、ＭＯＳトランジスタＰ１のドレイン電極に電流源６が接続点ＮＤ１にて直列接続されている。更に接続点ＮＤ１は接続点ＮＤ２を介してＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のゲート電極に接続されていて電流Ｉ１が流れる第１電流経路と、ＭＯＳトランジスタＰ２のドレイン電極とＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極が接続点ＮＤ３にて直列接続されている。更に接続点ＮＤ３は、接続点ＮＤ４を介してＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２のゲート電極に接続されていて電流Ｉ２が流れる第２電流経路と、ＭＯＳトランジスタＮ２およびＬＥＤ３が出力端子（接続点）２１で直列接続されていて電流Ｉ３が流れる第３電流経路と、を含んでいる。
【００１５】
さらに、第１実施形態は、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極とＭＯＳトランジスタＰ２のゲート電極とを電気的に接続する経路であり、上記の第１電流経路に電流Ｉ１が流れた結果生成される電圧のみが意味を持つ第１電圧経路と、ＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極とＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極とを電気的に接続する経路であり、上記の第２電流経路に電流Ｉ２が流れた結果生成される電圧のみが意味を持つ第２電圧経路とを含んでいる。
【００１６】
このような電流経路と電圧経路とを含む回路を、半導体基板上などに作成する場合に、電流経路と電圧経路ではＭＯＳトランジスタ（能動素子）などの他に内部配線をそれぞれ含むことになる。
この場合に、電流経路では、内部配線の長さが長くなると、内部配線に伴う配線抵抗や寄生容量によって動作特性が低下するおそれがある。一方、電圧経路では、その経路の終端は極めて高い抵抗値で終端されているとみなせるので、経路に寄生する抵抗の影響は無視でき、内部配線の長さが長くなっても動作特性が低下するおそれは殆どない。
【００１７】
そこで、本発明では、半導体基板上などに作成する際に、動作特性の低下をできるだけ抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度を大きくするために、回路全体を分割または分離するようにし、その分割または分離のための境界を電圧経路上に設けるようにした。
このような基本的な考えに基づき、第１実施形態では、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割または分離するようにし、その分割位置または分離位置を第１カレントミラー回路１の電圧経路である第１電圧経路上に設けるようにした。
さらに具体的には、第１実施形態は、ゲートアレイなどによって半導体基板上に作成され、その作成に際して入力回路４と出力回路５とを分割した形態で半導体基板上にそれぞれ作成し、その入力回路４と出力回路５との分割位置を内部配線によって電気的に接続するようにした。
【００１８】
次に、第１実施形態の各部の詳細な構成について説明する。
第１カレントミラー回路１は、入力端子１１と、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２とを備え、入力端子１１に接続される電流源（定電流源）６によって所定の入力電流が供給されるようになっている。これにより、第１カレントミラー回路１は、その電流源６の電流Ｉ１をＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２の増幅率により決定される乗数倍に増幅して電流Ｉ２として出力する。
【００１９】
ＭＯＳトランジスタＰ１は、ソース電極に第１の電源電圧ＶＤＤが印加され、ゲート電極とドレイン電極が接続され、その共通接続部が入力端子１１に接続されている。ＭＯＳトランジスタＰ２は、ソース電極に第１の電源ＶＤＤが印加され、ゲート電極がＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極に接続され、ドレイン電極がＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極に接続されている。
【００２０】
第２カレントミラー回路２は、出力端子２１と、ＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２とを備え、出力端子２１にＬＥＤ３を接続するようになっている。これにより、第２カレントミラー回路２は、第１カレントミラー回路１の出力電流Ｉ２をＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２の増幅率により決定される乗数倍に増幅して電流Ｉ３として出力する。この電流Ｉ３によってＬＥＤ３を点灯する。
【００２１】
ＭＯＳトランジスタＮ１は、ソース電極に第２の電源電圧ＶＳＳが印加される。また、ＭＯＳトランジスタＮ１は、ゲート電極とドレイン電極が接続され、その共通接続部がＭＯＳトランジスタＰ２のドレイン電極に接続されるとともに、ＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極に接続されている。ＭＯＳトランジスタＮ２は、ソース電極に第２の電源電圧ＶＳＳが印加され、ドレイン電極が出力端子２１に接続されている。
【００２２】
次に、このような構成からなる第１実施形態の動作例について、図１を参照して説明する。
いま、電流源６の電流値がＩ１とすると、第１カレントミラー回路１においては、キルヒホッフの法則より、接続点ＮＤ１では電流源６により流出する電流量と同じ電流が流入することとなる。しかし、接続点ＮＤ２を介して接続されているのはＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のゲート電極でのみであり、その終端抵抗値が極めて大きいため、接続点ＮＤ２から接続点ＮＤ１への電流は発生しない。その結果、第１カレントミラー回路１を構成するＭＯＳトランジスタＰ１のソース電極−ドレイン電極間には、電流源６で決定された電流Ｉ１が流れることとなる。このことから、第１の電源電圧ＶＤＤの印加部からＭＯＳトランジスタＰ１と電流源６を経由して第２の電源電圧ＶＳＳの印加部に至る経路は、第１電流経路と見なすことが出来る。
【００２３】
一方、接続点ＮＤ１から接続点ＮＤ２を介してＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のゲート電極に至る経路では、電流が流れることは無い。電流Ｉ１がＭＯＳトランジスタＰ１のソース電極−ドレイン電極間に流れると、ＭＯＳトランジスタＰ１のオン抵抗により電圧降下が発生するため、接続点ＮＤ１に電圧が発生する。この電圧降下により発生した電圧が接続点ＮＤ２を介してＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極に印加される。このため、ＭＯＳトランジスタＰ１では、ゲート電極の電圧と、これによるオン抵抗とにより、ＭＯＳトランジスタＰ１の任意の動作点で安定する。このため、接続点ＮＤ１から接続点ＮＤ２を経由する経路は、その経路の電圧のみが動作に影響を与えるため、第１電圧経路と見なすことが出来、ＭＯＳトランジスタＰ１の電圧降下分の電圧が、ＭＯＳトランジスタＰ２のゲート電極へ印加される。
ＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２において、ＭＯＳトランジスタＰ１の閾値電圧をＶＴＰ１、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極−ソース電極間の電圧をＶＧＳＰ１、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率をβＰ１とすると、電流Ｉ１は次式となる。
【００２４】
Ｉ１=（βＰ１／２）×（ＶＧＳＰ１−ＶＴＰ１）2
【００２５】
また、ＭＯＳトランジスタＰ２の閾値電圧をＶＴＰ２、ＭＯＳトランジスタＰ２のゲート電極−ソース電極間の電圧をＶＧＳＰ２、ＭＯＳトランジスタＰ２の増幅率をβＰ２とすると、電流Ｉ２は次式となる。
【００２６】
Ｉ２=(βＰ２／２)×（ＶＧＳＰ２−ＶＴＰ２）2
【００２７】
ＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２が同一特性のＭＯＳトランジスタであると、ＶＴＰ１＝ＶＴＰ２であり、ＭＯＳトランジスタＰ１のドレイン電極とゲート電極と、ＭＯＳトランジスタＰ２のゲート電極の電位は同一であるので、ＶＧＳＰ１= ＶＧＳＰ２となるため、電流増幅率Ｉ２／Ｉ１は次式となる。
【００２８】
Ｉ２／Ｉ１＝βＰ２／βＰ１
【００２９】
これにより、第１カレントミラー回路１における電流Ｉ２は、電流Ｉ１とＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のβ比により決定されることとなる。
第２カレントミラー回路２においては、キルヒホッフの法則により、接続点ＮＤ３ではＭＯＳトランジスタＰ２により流入する電流量Ｉ２と同じ電流が流出することとなる。しかし接続点ＮＤ４を介して接続されているのはＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２のゲート電極のみであり、その終端抵抗値が極めて大きいため、接続点ＮＤ３から接続点ＮＤ４への電流は発生しない。その結果、ＭＯＳトランジスタＮ１のソース電極−ドレイン電極間には、ＭＯＳトランジスタＰ２で決定された電流Ｉ２が流れることとなる。このことから、第１の電源電圧がＶＤＤの印加部からＭＯＳトランジスタＰ２とＭＯＳトランジスタＮ１を経由して第２の電源電圧ＶＳＳの印加部に至る経路は、第２電流経路と見なすことが出来る。
【００３０】
一方、接続点ＮＤ３から接続点ＮＤ４を介してＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２のゲート電極に至る経路では、電流が流れることは無い。電流Ｉ２がＭＯＳトランジスタＮ１のソース電極−ドレイン電極間に流れると、ＭＯＳトランジスタＮ１のオン抵抗により電圧降下が発生するため、接続点ＮＤ３に電圧が発生する。この電圧降下により発生した電圧が接続点ＮＤ４を介してＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極に印加される。このため、ＭＯＳトランジスタＮ１では、ゲート電極の電圧と、これによるオン抵抗とにより、ＭＯＳトランジスタＮ１の任意の動作点で安定する。このため、接続点ＮＤ３から接続点ＮＤ４を経由する経路は、その経路の電圧のみが動作に影響を与えるため、第２電圧経路と見なすことが出来、ＭＯＳトランジスタＮ１による電圧降下分の電圧がＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極へ印加される。
ＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２において、ＭＯＳトランジスタＮ１の閾値電圧をＶＴＮ１、ＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極−ソース電極間の電圧をＶＧＳＮ１、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率をβＮ１とすると、電流Ｉ２は次式となる。
【００３１】
Ｉ２=（βＮ１／２）×（ＶＧＳＮ１−ＶＴＮ１）2
【００３２】
また、ＭＯＳトランジスタＮ２の閾値電圧をＶＴＮ２、ＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極−ソース電極間の電圧をＶＧＳＮ２、ＭＯＳトランジスタＮ２の増幅率をβＮ２とすると、電流Ｉ３は次式となる。
【００３３】
Ｉ３=（βＮ２／２）×（ＶＧＳＮ２−ＶＴＮ２）2
【００３４】
ＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２が同一特性のＭＯＳトランジスタであると、ＶＴＮ１＝ＶＴＮ２であり、ＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極とゲート電極と、ＭＯＳトランジスタＰ２のゲート電極の電位は同一であるので、ＶＧＳＮ１= ＶＧＳＮ２となるため、電流増幅率Ｉ３／Ｉ２は次式となる。
【００３５】
Ｉ３／Ｉ２＝βＮ２／βＮ１
【００３６】
これにより、第２カレントミラー回路２における出力電流Ｉ３は、電流Ｉ２とＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２のβ比により決定されることとなる。電流Ｉ３によりＬＥＤ３を点灯する。
いま、例えば電流源６の電流Ｉ１が１ｍＡで、ＭＯＳトランジスタＰ１とＭＯＳトランジスタＰ２の増幅率が同じで、ＭＯＳトランジスタＮ２の増幅率がＭＯＳトランジスタＮ１の増幅率の１０倍とする。このような条件の下では、ＭＯＳトランジスタＮ２に流れる電流Ｉ３は１０ｍＡとなり、この電流によってＬＥＤ３が点灯される。
このように、第１実施形態では、電流源６の電流値Ｉ１を第１および第２カレントミラー回路１、２によって電流増幅して電流Ｉ３を得て、これによりＬＥＤ３に所望の電流を流して点灯させることができる。
【００３７】
以上説明したように、第１実施形態では、回路全体を入力回路４と出力回路５に分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１の電圧経路上である第１電圧経路に設けるようにした。このように電圧経路上で分割することで、入力回路４と出力回路５を接続するための配線に寄生する抵抗成分の影響は受けなくなる。このため、ゲート電極アレイなどで構成する場合に、その入力回路４と出力回路５を自由な位置に配置してその両者を電気的に配線しても、配線に寄生する抵抗成分の影響は受けることなく、動作特性の低下を抑制し、所望の動作特性の維持が可能となる。従って、第１実施形態によれば、半導体基板上に各構成要素を配置して形成する場合に、動作特性の低下を抑制しつつ、各構成要素の配置の自由度を大きくできる。
【００３８】
なお、第１実施形態では、回路全体を入力回路４と出力回路５に分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１の電圧経路上である第１電圧経路上に設けるようにした。しかし、その分割位置を第２カレントミラー回路２の電圧経路である第２電圧経路上に設けるようにしても良い。特にＭＯＳトランジスタＮ２は、半導体装置外部に直接接続され、また、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２、Ｎ１に比べ大きな電流が流れるため、一般に専用の領域に配置されることが多い。このことからもＭＯＳトランジスタＮ１とＮ２の配置される領域は離れていることとなるが、上記理由から動作特性への影響を排除できる。
また、その分割位置をカレントミラー回路１、２の両電圧経路にしても良く、この場合には、第１実施形態の回路全体は３つに分割される。これらの点については、以下の各実施形態の場合でも同様である。
【００３９】
（第２実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第２実施形態は、図２に示すように、第１カレントミラー回路１ａと、第２カレントミラー回路２ａとを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷を駆動するとともに、ＬＥＤ３に流れる電流をオンオフ制御できるようにしたものである。
すなわち、第２実施形態は、図１に示す第１実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１ａは図１のカレントミラー回路１にスイッチ回路１２、クランプ回路１３および制御端子１４を追加し、第２カレントミラー回路２ａは図１のカレントミラー回路２にスイッチ回路２２、クランプ回路２３および制御端子２４を追加したものである。
【００４０】
また、第２実施形態では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割または分離し、その分割位置または分離位置を第１カレントミラー回路１ａの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第２実施形態は、上記の追加した回路以外は第１実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
スイッチ回路１２は、伝送ゲート１２１とインバータ１２２から構成され、制御端子１４に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極とドレイン電極との間の接続をオンオフする。クランプ回路１３は、ＭＯＳトランジスタＰ３から構成される。ＭＯＳトランジスタＰ３は、制御端子１４に入力される制御信号をインバータ１２２で反転した信号によって、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２の各ゲート電極を第１の電源に固定する。伝送ゲート１２１には、導通状態においても伝送ゲート１２１を構成するＭＯＳトランジスタにオン抵抗が存在するが、接続点ＮＤ１から接続点ＮＤ２を介してＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２のゲート電極に至る経路は電圧経路であるため、動作特性に影響が生じない。
【００４２】
スイッチ回路２２は、伝送ゲート２２１とインバータ２２２とから構成され、制御端子２４に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極とドレイン電極との間の接続をオンオフする。クランプ回路２３は、ＭＯＳトランジスタＮ３から構成される。ＭＯＳトランジスタＮ３は、制御端子２４に入力される制御信号をインバータ２２２で反転した信号によって、ＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２の各ゲート電極を第２の電源に固定する。伝送ゲート２２１には、導通状態においても伝送ゲート２２１を構成するＭＯＳトランジスタにオン抵抗が存在するが、接続点ＮＤ３から接続点ＮＤ４を介してＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２のゲート電極に至る経路は電圧経路であるため、動作特性に影響が生じない。
【００４３】
このような構成の第２実施形態では、スイッチ回路１２によってＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極とドレイン電極との間の接続をオンオフでき、オフのときにはクランプ回路１３がＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２のゲート電極を第１の電源電圧ＶＤＤに固定する。このとき第２のカレントミラー回路２ａのＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２が動作状態にあっても、接続点ＮＤ３の電位はＭＯＳトランジスタＮ１により第２の電源電圧ＶＳＳへ移行してゆき、ＭＯＳトランジスタＮ１のカットオフ電圧となる。このためＭＯＳトランジスタＮ１はカットオフ状態で安定するため、接続点ＮＤ３の電位も安定する。この接続点ＮＤ３の電位は接続点ＮＤ４を介してＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極へ印加されるため、ＭＯＳトランジスタＮ２もカットオフ状態となる。このため、第１カレントミラー回路１ａは、ＬＥＤ３の点灯を確実に制御できる上に、その点灯が不要なときには自己およびＬＥＤ３に流れる電流を停止できる。
【００４４】
また、スイッチ回路２２によってＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極とドレイン電極との間の接続をオンオフでき、オフのときにはクランプ回路２３がＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２のゲート電極を第２の電源電圧ＶＳＳに固定する。このため、第２カレントミラー回路２ａは、ＬＥＤ３の点灯を確実に制御できる。
以上のように、第２実施形態によれば、低消費電力を確保しつつ、ＬＥＤ３の点灯制御を行うことができる。また、第２実施形態によれば、第１実施形態の作用効果が実現できる。
【００４５】
（第２実施形態の具体的な構成）
次に、第２実施形態の各部の具体的な構成について、図３〜図５を参照して説明する。なお、以下の各具体例は、例えばゲートアレイによって構成する。
図３は、図２に示す入力回路４に保護回路を追加したものであり、ＭＯＳトランジスタＰ１を静電気から保護するために、ＭＯＳトランジスタＰ４とＭＯＳトランジスタＮ４かからなる静電気保護用ダイオードＤ１、Ｄ２と、静電気保護用抵抗Ｒ１と、を備えている。静電気保護用ダイオードＤ１、Ｄ２は、それぞれ図では単一のＭＯＳトランジスタで構成されるが、実際には複数のＭＯＳトランジスタで構成される。また、ダイオード素子等で構成してもよい。
【００４６】
図４は、図２に示す入力回路４のＭＯＳトランジスタＰ１、伝送ゲート１２１、インバータ１２２、およびクランプ回路１３の具体的な構成例を示す。
ＭＯＳトランジスタＰ１は、複数（この例では３つ）のＭＯＳトランジスタＰ１ａ〜Ｐ１ｃを並列接続して構成される。伝送ゲート１２１は、並列接続される２つのＰ型のＭＯＳトランジスタＰ７、Ｐ８と、並列接続される２つのＮ型のＭＯＳトランジスタＮ７、Ｎ８とから構成される。インバータ１２２に相当する回路は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタＰ５とＮ型のＭＯＳトランジスタＮ５からなる第１ＣＭＯＳインバータ１２２ａと、Ｐ型のＭＯＳトランジスタＰ６とＮ型のＭＯＳトランジスタＮ６からなる第２ＣＭＯＳインバータ１２２ｂとからなる。
【００４７】
第１ＣＭＯＳインバータ１２２ａの出力は、第２ＣＭＯＳインバータ１２２ｂのゲート電極と伝送ゲート１２１を構成するＭＯＳトランジスタＰ７、Ｐ８のゲート電極に供給され、そのオンオフを制御する。第２ＣＭＯＳインバータ１２２ｂの出力は、第１ＣＭＯＳインバータ１２２ａの出力の反転であって、クランプ回路１３を構成するＭＯＳトランジスタＰ３のゲート電極、および伝送ゲート１２１を構成するＭＯＳトランジスタＮ７、Ｎ８のゲート電極に供給され、その各ＭＯＳトランジスタのオンオフを制御する。
【００４８】
図５は、図２に示す出力回路５のＭＯＳトランジスタＰ２、ＭＯＳトランジスタＮ１、伝送ゲート２２１、インバータ２２２、およびクランプ回路２３の具体的な構成例を示す。
ＭＯＳトランジスタＰ２は、複数（この例では３つ）のＭＯＳトランジスタＰ２ａ〜Ｐ２ｃを並列接続して構成される。ＭＯＳトランジスタＮ１は、２つのＭＯＳトランジスタＮ１ａ〜Ｎ１ｂを並列接続して構成される。伝送ゲート２２１は、並列接続される２つのＰ型のＭＯＳトランジスタＰ１１、Ｐ１２と、並列接続される２つのＮ型のＭＯＳトランジスタＮ１１、Ｎ１２とから構成される。インバータ２２２に相当する回路は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタＰ９とＮ型のＭＯＳトランジスタＮ９からなる第１ＣＭＯＳインバータ２２２ａと、Ｐ型のＭＯＳトランジスタＰ１０とＮ型のＭＯＳトランジスタＮ１０からなる第２ＣＭＯＳインバータ２２２ｂとからなる。
【００４９】
第１ＣＭＯＳインバータ２２２ａの出力は、第２ＣＭＯＳインバータ２２２ｂゲート電極とクランプ回路２３を構成するＭＯＳトランジスタＮ３のゲート電極、および伝送ゲート２２１を構成するＭＯＳトランジスタＰ１１、Ｐ１２のゲート電極に供給され、その各ＭＯＳトランジスタのオンオフを制御する。第２ＣＭＯＳインバータ２２２ｂの出力は、第１ＣＭＯＳインバータ２２２ａの出力の反転であって、伝送ゲート２２１を構成するＭＯＳトランジスタＮ１１、Ｎ１２のゲート電極に供給され、そのオンオフを制御する。
【００５０】
（第３実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第３実施形態は、図６に示すように、第１カレントミラー回路１ｂと、第２カレントミラー回路２とを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷に流れる電流を制御するようにした。
すなわち、第３実施形態は、図１に示す第１実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１ｂは、図１の第１カレントミラー回路１のＭＯＳトランジスタＰ２を複数（この例では２つ）ＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂに変更した。さらに、それらに流れる電流をオンオフ制御する制御回路として、スイッチ回路１５、１６および制御端子１７、１８を追加した。
【００５１】
また、第３実施形態では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｂの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第３実施形態は、上記の追加した回路以外は第１実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
スイッチ回路１５は、伝送ゲート１５１とインバータ１５２から構成され、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極とＭＯＳトランジスタＰ２ａのゲート電極との間に配置され、スイッチ回路１５を制御端子１７に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２ａのゲート電極同士の接続をオンオフ（断続）する。
スイッチ回路１６は、伝送ゲート１６１とインバータ１６２から構成され、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極とＭＯＳトランジスタＰ２ｂのゲート電極との間に配置され、スイッチ回路１６を制御端子１８に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２ｂのゲート電極同士の接続をオンオフ（断続）する。
【００５３】
次に、このような構成の第３実施形態の動作例について説明する。
いま、スイッチ回路１５、１６がいずれもオンの場合には、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極の電圧がＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂのゲート電極にそれぞれ印加される。このため、ＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂのソース電極―ドレイン電極間には、電流Ｉ１と、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率とＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂの各増幅率の和の比に比例した電流Ｉ２が流れることとなり、この電流Ｉ２がＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極に流入することとなる。この電流は第２カレントミラー回路２で増幅されてＭＯＳトランジスタＮ２の電流Ｉ３となり、これによりＬＥＤ３が点灯される。
【００５４】
また、スイッチ回路１５がオンで、スイッチ回路１６がオフの場合には、ＭＯＳトランジスタＰ２ａのソース電極―ドレイン電極間には、電流Ｉ１と、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率とＭＯＳトランジスタＰ２ａの増幅率の比に比例した電流Ｉ２が流れることなり、この電流Ｉ２がＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極に流入することとなる。この場合には、第２カレントミラー回路２のＭＯＳトランジスタＮ２の電流は上記の場合よりも少なく、これによりＬＥＤ３が点灯される。スイッチ回路１５がオフで、スイッチ回路１６がオンの場合も同様である。
【００５５】
さらに、スイッチ回路１５、１６の双方がオフの場合には、ＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂはオフとなり、ＭＯＳトランジスタＮ１のドレイン電極の電圧が不定となる。しかし、ＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極の電圧がしきい値電圧（Ｖｔｈ）よりも大きな場合には、ＭＯＳトランジスタＮ１がオンして、そのドレイン電極の電圧はしきい値電圧以下に減少する。これによって、ＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電極の電圧はそのしきい値電圧以下に減少し、これを維持するが、実際にはリーク電流があるので、第２の電源電圧ＶＳＳに移行する。この結果、ＭＯＳトランジスタＮ１のゲート電極の電圧もしきい値電圧以下になるので、ＭＯＳトランジスタＮ１はオフ状態になり、電流は流れない。
【００５６】
以上説明したように、第３実施形態では、第１カレントミラー回路１ｂが複数のＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂを有し、それに流れる電流を個別に制御するようにしたので、ＬＥＤ３の点灯電流を制御できる。このため、ＭＯＳトランジスタＭ１とＭＯＳトランジスタＰ２ａ、Ｐ２ｂのトランジスタの特性を所定の関係にしておけば、ＬＥＤ３の点灯電流のばらつきに対処したり、ＬＥＤ３を１つまたは２つ点灯したりすることが可能となる。また、第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を実現できる。
【００５７】
（第４実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第４実施形態は、図７に示すように、第１カレントミラー回路１と、第２カレントミラー回路２ｂとを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷に流れるＬＥＤ３を制御するようにした。
すなわち、第４実施形態は、図１に示す第１実施形態の構成を基本にし、第２カレントミラー回路２ｂは、図１の第１カレントミラー回路２のＭＯＳトランジスタＮ１を複数（この例では２つ）ＭＯＳトランジスタＮ１ａ、Ｎ１ｂに変更した。さらに、それらに流れる電流をオンオフ制御する制御回路として、スイッチ回路２５、２６および制御端子２７、２８を追加した。
【００５８】
また、第４実施形態では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１の電圧経路上に設けるようにした。
なお、第４実施形態は、上記の追加した回路以外は第１実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略する。
【００５９】
スイッチ回路２５は、伝送ゲート２５１とインバータ２５２から構成され、ＭＯＳトランジスタＮ１ａのゲート電極とドレイン電極との間に配置され、スイッチ回路２５を制御端子２７に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＮ１ａのゲート電極とドレイン電極との接続をオンオフ（断続）する。
スイッチ回路２６は、伝送ゲート２６１とインバータ２６２から構成され、ＭＯＳトランジスタＮ１ｂのゲート電極とドレイン電極との間に配置され、スイッチ回路２６を制御端子２８に入力される制御信号によって、ＭＯＳトランジスタＮ１ｂのゲート電極とドレイン電極との接続をオンオフ（断続）する。
【００６０】
次に、このような構成からなる第４実施形態の動作例について説明する。
いま、スイッチ回路２５、２６がいずれもオンの場合には、ＭＯＳトランジスタＰ２に流れる電流がＭＯＳトランジスタＮ１ａ、Ｎ１ｂに流れる。これにより、ＭＯＳトランジスタＮ２のソース電極−ドレイン電極間には、ＭＯＳトランジスタＰ２により流入する電流Ｉ２と、ＭＯＳトランジスタＮ１ａ、Ｎ１ｂの各増幅率の和とＭＯＳトランジスタＮ２の増幅率の比に比例した電流Ｉ３が流れることとなり、この電流Ｉ３によりＬＥＤ３が点灯される。
【００６１】
また、スイッチ回路２５がオンで、スイッチ回路２６がオフの場合には、ＭＯＳトランジスタＮ１ａのみに電流が流れる。これにより、その電流によってＭＯＳトランジスタＮ２のゲート電圧が発生する。このため、ＭＯＳトランジスタＮ２のソース電極−ドレイン電極間には、ＭＯＳトランジスタＰ２により流入する電流Ｉ２と、ＭＯＳトランジスタＮ１ａの増幅率とＭＯＳトランジスタＮ２の増幅率の比に比例した電流Ｉ３が流れることとなり、この電流Ｉ３によりＬＥＤ３が点灯される。
【００６２】
以上説明したように、第４実施形態では、第１カレントミラー回路２ｂが複数のＭＯＳトランジスタＮ１ａ、Ｎ１ｂを有し、それに流れる電流を個別に制御するようにしたので、ＬＥＤ３の点灯電流を制御できる。このため、ＭＯＳトランジスタＮ１ａ、Ｎ１ｂとＭＯＳトランジスタＮ２とのトランジスタの特性を所定の関係にしておけば、ＬＥＤ３の所望の点灯制御ができる。
【００６３】
（第５実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第５実施形態は、図８に示すように、図６に示す第３実施形態と図７に示す第４実施形態とを組み合わせたものである。
このような構成により、ＬＥＤ３などの電流負荷に流れる電流をよりきめ細かに制御することができる。
【００６４】
（第６実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第６実施形態は、図９に示すように、第１カレントミラー回路１ｃと、第２カレントミラー回路２とを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷を駆動するようにした。
すなわち、第６実施形態は、図１に示す第１実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１の構成を、図９に示す第１カレントミラー回路１ｃに変更するようにした。具体的には、第１カレントミラー回路１ｃが、電流源として機能する電流源用抵抗Ｒ２を含むようにし、図１に示す電流源６を省略するようにした。
また、第６実施形態では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｃの電圧経路上に設けるようにした。
【００６５】
なお、第６実施形態は、上記の変更した構成以外は第１実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
このような第６実施形態によれば、第１カレントミラー回路１ｃにおいて、第１の電源電圧をＶＤＤ、ＭＯＳトランジスタＰ１の閾値電圧をＶＴＰ１、ＭＯＳトランジスタＰ１のゲート電極−ソース電極間の電圧をＶＧＳＰ１、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率をβＰ１としたとき、電流源用抵抗Ｒ２の値は次式により求まる。
【００６６】
Ｒ２＝［ＶＤＤ−ＶＴＰ１−√｛（２・Ｉ１）／βＰ１｝］／Ｉ１
【００６７】
そこで、上式を満たす電流源用抵抗Ｒ２の値と、ＭＯＳトランジスタＰ１の増幅率を選択することで、外部の電流源を省略できる。更に、電流源用抵抗Ｒ２の値を静電気保護に十分な値とすることで、電流源用抵抗Ｒ２を静電気保護用抵抗として兼用することも出来る。また、第６実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を実現できる。
【００６８】
（第７実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第７実施形態は、図１０に示すように、第１カレントミラー回路１ｄと、第２カレントミラー回路２ａとを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷を駆動するとともに、ＬＥＤ３に流れる電流をオンオフ制御できるようにした。
すなわち、第７実施形態は、図２に示す第２実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１ａの構成を、図１０に示す第１カレントミラー回路１ｄに変更するようにした。具体的には、第１カレントミラー回路１ｄが、電流源として機能する電流源用抵抗Ｒ２を含むようにし、図２に示す電流源６を省略するようにした。
【００６９】
また、第７実施形態では、第２実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｄの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第７実施形態は、上記の追加した構成以外は第２実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
このような第７実施形態によれば、第１カレントミラー回路１ｄが電流源用抵抗Ｒ２を含んでいるので、電流源を省略できる。また、第７実施形態によれば、第２実施形態と同様の作用効果を実現できる。
ここで、第７実施形態は、図２の第２実施形態を基本にしたが、これに代えて図６〜図８に示す第３〜第５実施形態などを基本に構成するようにしても良い。
【００７０】
（第８実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第８実施形態は、図１１に示すように、第１カレントミラー回路１ｅと、第２カレントミラー回路２とを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷を駆動するようにした。
すなわち、第８実施形態は、図１に示す第１実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１の構成を、図１１に示す第１カレントミラー回路１ｅに変更するようにした。具体的には、第１カレントミラー回路１ｅの外部電流源側に設けたＭＯＳトランジスタＰ１のドレイン電極と、ＭＯＳトランジスタＰ１とＰ２のゲート電極の間に、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２のゲート電極を静電気から保護する静電気保護抵抗Ｒ３を設けるようにした。
【００７１】
このように静電気保護抵抗Ｒ３を付加することで、静電気保護抵抗Ｒ３が製造上のバラツキにより値が変動しても、動作特性に何ら影響を与えない。
また、第８実施形態では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｅの電圧経路上に設けるようにした。
【００７２】
なお、第８実施形態は、上記の追加した構成以外は第１実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
このような第８実施形態によれば、第１カレントミラー回路１ｅが静電気保護抵抗Ｒ３を含んでいるので、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２を静電気から保護できる。また、第８実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を実現できる。
【００７３】
（第９実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第９実施形態は、図１２に示すように、第１カレントミラー回路１ｆと、第２カレントミラー回路２ａとを備え、ＬＥＤ３などの電流負荷を駆動するとともに、ＬＥＤ３に流れる電流をオンオフ制御できるようにした。
すなわち、第９実施形態は、図２に示す第２実施形態の構成を基本にし、第１カレントミラー回路１ａの構成を、図１０に示す第１カレントミラー回路１ｆに変更するようにした。具体的には、第１カレントミラー回路１ｆは、図２に示す第１カレントミラー回路１ａを基本とし、ＭＯＳトランジスタＰ１のドレイン電極と、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２のゲート電極との間に、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２のゲート電極を静電気から保護する静電気保護抵抗Ｒ３を設けるようにした。
【００７４】
また、第７実施形態では、第２実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｆの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第９実施形態は、上記の追加した構成以外は第２実施形態とその構成が同じであるので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
【００７５】
このような第９実施形態によれば、第１カレントミラー回路１ｆが静電気保護抵抗Ｒ３を含んでいるので、ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２を静電気から保護できる。また、第９実施形態によれば、第２実施形態と同様の作用効果を実現できる。
ここで、第９実施形態は、図２の第２実施形態を基本にしたが、これに代えて図６〜図８に示す第３〜第５実施形態などを基本に構成するようにしても良い。
【００７６】
（第１０実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第１０実施形態は、図１３に示すように、第１カレントミラー回路１ｇと、複数の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎとを備え、第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎによって電流負荷であるＬＥＤ３−１〜３−ｎをそれぞれ駆動するとともに、ＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる電流を個別にまたは一括してオンオフ制御できるようにした。
【００７７】
すなわち、第１０実施形態は、図１０に示す第７実施形態の第１カレントミラー回路１ｄを第１カレントミラー回路１ｇに変更し、かつ、その第７実施形態の第２カレントミラー回路２ａをｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎに変更した。
具体的には、第１カレントミラー回路１ｇは、図１０に示す第１カレントミラー回路１ｄの構成を基本とし、ＭＯＳトランジスタＰ２を複数のＭＯＳトランジスタＰ２−１〜Ｐ２−ｎとしたものである。また、ｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎは、図１０に示す第２カレントミラー回路２ａの構成を基本とする。
【００７８】
また、第１０実施形態では、図１３に示すように、回路全体を単一の入力回路４とｎ個の出力回路５−１〜５ｎとに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｇの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第１０実施形態は、上記の変更した構成以外は図１０の第７実施形態の構成を基本とするので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
【００７９】
このような第１０実施形態によれば、スイッチ回路１２によってｎ個のＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる各電流を一括制御してその点灯を一括制御でき、一方、ｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎに含まれるスイッチ回路２２によってｎ個のＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる各電流を個別に制御して、その点灯を個別に制御できる。さらに、第１０実施形態によれば、第７実施形態と同様の作用効果を実現できる。
【００８０】
（第１１実施形態）
本発明の電流負荷駆動回路に係る第１１実施形態は、図１４に示すように、第１カレントミラー回路１ｈと、複数の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎとを備え、第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎによって電流負荷であるＬＥＤ３−１〜３−ｎをそれぞれ駆動するとともに、ＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる電流を個別にまたは一括してオンオフ制御できるようにした。
【００８１】
すなわち、第１１実施形態は、図１２に示す第９実施形態の第１カレントミラー回路１ｆを第１カレントミラー回路１ｈに変更し、かつ、その第９実施形態の第２カレントミラー回路２ａをｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎに変更した。
具体的には、第１カレントミラー回路１ｈは、図１２に示す第１カレントミラー回路１ｆの構成を基本とし、ＭＯＳトランジスタＰ２を複数のＭＯＳトランジスタＰ２−１〜Ｐ２−ｎとしたものである。また、ｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎは、図１２に示す第２カレントミラー回路２ａの構成を基本とする。
【００８２】
また、第１１実施形態では、図１４に示すように、回路全体を入力回路４とｎ個の出力回路５−１〜５ｎとに分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１ｈの電圧経路上に設けるようにした。
なお、第１１実施形態は、上記の変更した構成以外は図１２の第９実施形態の構成を基本とするので、同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
このような第１１実施形態によれば、第１カレントミラー回路１ｈに含まれるスイッチ回路１２によって、ｎ個のＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる各電流を一括制御してその点灯を一括制御できる。一方、ｎ個の第２カレントミラー回路２ａ−１〜２ａ−ｎに含まれるスイッチ回路２２によって、ｎ個のＬＥＤ３−１〜３−ｎに流れる各電流を個別に制御して、その各点灯を個別に制御できる。さらに、第１１実施形態によれば、第９実施形態と同様の作用効果を実現できる。
【００８４】
（実施形態の変形例）
次に、上記の実施形態の変形例について、図面を参照して説明する。
図１に示す第１実施形態では、第１カレントミラー回路１をＰ型のＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２で構成し、第２カレントミラー回路２をＮ型のＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２で構成するようにした。
しかし、第１実施形態の変形例として、図１５に示すように、図１のＰ型ＭＯＳトランジスタＰ１、Ｐ２をＮ型ＭＯＳトランジスタＮ２１、Ｎ２２に置き換え、Ｎ型ＭＯＳトランジスタＮ２１、Ｎ２２のソース電極を第２の電源に接続するとともに、図１のＮ型のＭＯＳトランジスタＮ１、Ｎ２をＰ型ＭＯＳトランジスタＰ２１、Ｐ２２に置き換え、Ｐ型ＭＯＳトランジスタＰ２１、Ｐ２２のソース電極を第１の電源に接続するようにしても良い。また、この変形例では、第１実施形態と同様に、回路全体を入力回路４と出力回路５とに物理的に分割し、その分割位置を第１カレントミラー回路１の電圧経路上に設けるようにした。
なお、上述の第２〜第１１実施形態の各変形例も、第１実施形態の変形例と同様の考え方で構成が可能であるので、その具体的な回路構成の図示やその説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の第２実施形態の構成を示す回路図である。
【図３】図２の入力回路の具体例を示す回路図である。
【図４】図２の入力回路の他の具体例を示す回路図である。
【図５】図２の出力回路の他の具体例を示す回路図である。
【図６】本発明の第３実施形態の構成を示す回路図である。
【図７】本発明の第４実施形態の構成を示す回路図である。
【図８】本発明の第５実施形態の構成を示す回路図である。
【図９】本発明の第６実施形態の構成を示す回路図である。
【図１０】本発明の第７実施形態の構成を示す回路図である。
【図１１】本発明の第８実施形態の構成を示す回路図である。
【図１２】本発明の第９実施形態の構成を示す回路図である。
【図１３】本発明の第１０実施形態の構成を示す回路図である。
【図１４】本発明の第１１実施形態の構成を示す回路図である。
【図１５】本発明の第１実施形態の変形例の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００８６】
Ｒ２・・・電流源用抵抗、Ｒ３・・・静電気保護抵抗、１、１ａ〜１ｈ・・・第１カレントミラー回路、２、２ａ・・・第２カレントミラー回路、３・・・ＬＥＤ、４・・・入力回路、５・・・出力回路、１５、１６、２５、２６・・・スイッチ回路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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