(57)【要約】【課題】  定電流回路の温度特性を、回路素子数の増加を抑えつつ改善する。【解決手段】  バイアス電流源２０は、熱電圧Ｖｔに比例した電圧を電流生成用抵抗Ｒ２に印加することにより定電流Ｉｒｅｆを生成する。第１バイポーラトランジスタＱ１、第２バイポーラトランジスタＱ２は、バイアス電流源２０により生成される定電流の経路上に直列に設けられる。第３バイポーラトランジスタＱ３は、第２バイポーラトランジスタＱ２とカレントミラー回路を形成する。第４バイポーラトランジスタＱ４は、ベースが第１バイポーラトランジスタＱ１のベースと接続され、エミッタに温度補償抵抗Ｒ１が接続される。定電流回路１０は、第３バイポーラトランジスタＱ３および第４バイポーラトランジスタＱ４のコレクタ電流の和を出力する。【選択図】  図１
2007052569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱電圧に比例した電圧を電流生成用抵抗に印加することにより定電流を生成するバイアス電流源と、
バイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧に相当する電圧を温度補償抵抗に印加することにより温度補償電流を生成する温度補償回路と、
を備え、前記バイアス電流源により生成される定電流と、前記温度補償回路により生成される温度補償電流の和を出力することを特徴とする定電流回路。
【請求項２】
前記温度補償回路は、
前記バイアス電流源により生成される定電流の経路上に直列に設けられ、ベースコレクタ間が接続された第１バイポーラトランジスタおよび第２バイポーラトランジスタと、
前記第２バイポーラトランジスタとカレントミラー回路を形成する第３バイポーラトランジスタと、
ベースが前記第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、コレクタが前記第３バイポーラトランジスタのコレクタに接続され、エミッタに温度補償抵抗が接続された第４バイポーラトランジスタと、を備え、
前記第３バイポーラトランジスタおよび前記第４バイポーラトランジスタのコレクタ電流の和を出力することを特徴とする請求項１に記載の定電流回路。
【請求項３】
前記温度補償回路は、
前記バイアス電流源により生成される定電流の経路上に直列に設けられ、ベースコレクタ間が接続された第１バイポーラトランジスタおよび第２バイポーラトランジスタと、
前記第２バイポーラトランジスタとカレントミラー回路を形成する第３バイポーラトランジスタと、
ベースが前記第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタに温度補償抵抗が接続された第４バイポーラトランジスタと、
ベースが前記第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタが前記第３バイポーラトランジスタのコレクタに接続された第５バイポーラトランジスタと、
を備え、
前記第５バイポーラトランジスタおよび前記第４バイポーラトランジスタのコレクタ電流の和を出力することを特徴とする請求項１に記載の定電流回路。
【請求項４】
前記バイアス電流源は、
ベースコレクタ間が接続された第６バイポーラトランジスタと、
ベースが前記第６バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタと固定電位間に電流生成用抵抗が接続された第７バイポーラトランジスタと、
前記第６、第７バイポーラトランジスタのコレクタに接続されたカレントミラー負荷と、を備え、前記カレントミラー負荷に流れる電流に比例した電流を出力することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の定電流回路。
【請求項５】
１つの半導体基板上に一体集積化されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の定電流回路。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかに記載の定電流回路と、
前記定電流回路を負荷とするトランジスタと、
を備えることを特徴とするインバータ。
【請求項７】
電圧制御水晶発振器と、
前記電圧制御水晶発振器と並列に設けられた帰還抵抗と、
前記電圧制御水晶発振器と並列に設けられた請求項６に記載のインバータと、
を備えることを特徴とする発振回路。
【請求項８】
請求項７に記載の発振回路を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定電流回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電子回路において、温度や電源電圧が変動しても一定の定電流を生成するための定電流回路が用いられている。定電流回路は、たとえば温度依存性をもたない基準電圧を生成するバンドギャップリファレンス回路と、基準電圧を電流に変換する電圧電流変換回路によって構成することができる。たとえば、非特許文献１の図４．５０には、このような構成の定電流回路が記載されている。この定電流回路によれば、温度に依存しない非常に安定した定電流を得ることができる。
【０００３】
一方で、時計などの電池駆動型の電子機器においては、電池の寿命の観点から、回路の消費電流は極限まで低減することが望ましい。すなわち、定電流回路が使用されるアプリケーションによっては、トランジスタなどの素子数をなるべく少なく、かつ回路の消費電流を低減したい場合がある。このような場合には、非特許文献１の図４．４１に記載されるような熱電圧を用いたバイアス電流源を用いるのが一般的である。
【０００４】
【非特許文献１】Ｐ．Ｒ．グレイ他著、「システムＬＳＩのためのアナログ集積回路設計技術  上巻  原著第４版」培風館、２００３年７月１０日、ｐｐ３５６〜３８１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、熱電圧を用いたバイアス電流源は、回路構成が簡易で消費電流が少ない代わりに、温度特性において上述のバンドギャップリファレンス回路を用いた定電流回路に劣る。
【０００６】
本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で温度特性に優れた定電流回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の定電流回路は、熱電圧に比例した電圧を電流生成用抵抗に印加することにより定電流を生成するバイアス電流源と、バイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧に相当する電圧を温度補償抵抗に印加することにより温度補償電流を生成する温度補償回路と、を備える。この定電流回路は、バイアス電流源により生成される定電流と、温度補償回路により生成される温度補償電流の和を出力する。
【０００８】
熱電圧Ｖｔおよびバイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧Ｖｂｅは、それぞれ正および負の温度依存性を有する。したがって、バイアス電流源により生成される定電流と、温度補償回路により生成される温度補償電流に、所定の係数を乗じて加算することにより、熱電圧Ｖｔの温度依存性とベースエミッタ間電圧Ｖｂｅの温度依存性をキャンセルすることができ、温度依存性の小さな定電流を生成することができる。
【０００９】
温度補償回路は、バイアス電流源により生成される定電流の経路上に直列に設けられ、ベースコレクタ間が接続された第１バイポーラトランジスタおよび第２バイポーラトランジスタと、第２バイポーラトランジスタとカレントミラー回路を形成する第３バイポーラトランジスタと、ベースが第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、コレクタが第３バイポーラトランジスタのコレクタに接続され、エミッタに温度補償抵抗が接続された第４バイポーラトランジスタと、を備え、第３バイポーラトランジスタおよび第４バイポーラトランジスタのコレクタ電流の和を出力してもよい。
【００１０】
温度補償抵抗には、第１、第２バイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧の和（Ｖｂｅ１＋Ｖｂｅ２）から第３バイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧Ｖｂｅ３を引いた電圧（Ｖｂｅ１＋Ｖｂｅ２−Ｖｂｅ３）が印加されることになる。いま、Ｖｂｅ１＝Ｖｂｅ２＝Ｖｂｅ３＝Ｖｂｅと仮定すると、温度補償抵抗には、電圧Ｖｂｅが印加されることになり、温度補償抵抗および第４バイポーラトランジスタに流れる電流Ｉｘは、温度補償抵抗の抵抗値をＲ１とすると、Ｉｘ＝Ｖｂｅ／Ｒ１で与えられる。一方、第３バイポーラトランジスタには、バイアス電流源により生成される定電流が流れることになる。この態様によると、第４バイポーラトランジスタに流れる電流Ｉｘの温度特性を利用して、バイアス電流源により生成される定電流の温度特性を打ち消すことにより、温度依存性の少ない定電流を生成することができる。
【００１１】
温度補償回路は、バイアス電流源により生成される定電流の経路上に直列に設けられ、ベースコレクタ間が接続された第１バイポーラトランジスタおよび第２バイポーラトランジスタと、第２バイポーラトランジスタとカレントミラー回路を形成する第３バイポーラトランジスタと、ベースが第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタに温度補償抵抗が接続された第４バイポーラトランジスタと、ベースが第１バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタが第３バイポーラトランジスタのコレクタに接続された第５バイポーラトランジスタと、を備え、第５バイポーラトランジスタおよび第４バイポーラトランジスタのコレクタ電流の和を出力してもよい。
【００１２】
この態様によると、上述の温度補償回路に加えて、第５バイポーラトランジスタを設けることにより、第３、第５バイポーラトランジスタに流れる電流を、バイアス電流源によって生成される定電流に近づけることができる。
【００１３】
バイアス電流源は、ベースコレクタ間が接続された第６バイポーラトランジスタと、ベースが第６バイポーラトランジスタのベースと接続され、エミッタと固定電位間に電流生成用抵抗が接続された第７バイポーラトランジスタと、第６、第７バイポーラトランジスタのコレクタに接続されたカレントミラー負荷と、を備え、カレントミラー負荷に流れる電流に比例した電流を出力してもよい。
電流生成用抵抗には、熱電圧Ｖｔに比例した電圧がかかるため、このバイアス電流源によれば、熱電圧に比例した電流が生成される。
【００１４】
上述の定電流回路は、ひとつの半導体基板上に一体集積化されていてもよい。なお、「一体集積化」とは、回路の構成要素のすべてが半導体基板上に形成される場合や、回路の主要構成要素が一体集積化される場合が含まれ、回路定数の調節用に一部の抵抗やキャパシタなどが半導体基板の外部に設けられていてもよい。定電流回路を１つのＬＳＩとして集積化することにより、回路面積を削減することができる。
【００１５】
本発明のさらに別の態様は、インバータである。このインバータは、上述の定電流回路と、この定電流回路を負荷とするトランジスタと、を備える。
この態様によると、トランジスタを非常に小さな電流でバイアスすることができる。
【００１６】
本発明のさらに別の態様は、発振回路である。この発振回路は、電圧制御水晶発振器と、電圧制御水晶発振器と並列に設けられた抵抗と、電圧制御水晶発振器と並列に設けられた上述のインバータと、を備える。
この態様によると、回路の消費電流を低減できる。
【００１７】
本発明のさらに別の態様は、電子機器である。この電子機器は、上述の発振回路を備える。この態様によると、発振回路の消費電流を低減し、電池の寿命を延ばすことができる。
【００１８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、簡易な構成でかつ温度特性に優れた定電流回路が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明について、実施の形態にもとづき説明する。以下で説明する実施の形態に係る定電流回路は、サブμＡから数μＡ程度の微小な電流を生成する用途に好適に用いることができる。
図１は、実施の形態に係る定電流回路１０の構成を示す回路図である。実施の形態に係る定電流回路１０は、バイアス電流源２０、温度補償回路３０を含む。バイアス電流源２０は、熱電圧Ｖｔを基準電圧として、この基準電圧を抵抗に印加することにより微小な定電流を生成する。温度補償回路３０は、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆの温度特性を補償する。この定電流回路１０は、ひとつの半導体基板上に一体集積化して構成される。
【００２１】
以下の説明においては、抵抗を表す符号を、その抵抗の抵抗値としても用いるものとする。バイアス電流源２０は、ＮＰＮ型の第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７およびＰＮＰ型の第８バイポーラトランジスタＱ８〜第１０バイポーラトランジスタＱ１０を備える。
【００２２】
第６バイポーラトランジスタＱ６は、ベースコレクタ間が接続され、エミッタが接地される。第７バイポーラトランジスタＱ７は、ベースが第６バイポーラトランジスタＱ６のベースと接続され、エミッタと接地間に電流生成用抵抗Ｒ２が接続される。第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９は、カレントミラー回路を構成している。第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９のベースは共通に接続され、エミッタには電源電圧Ｖｃｃが印加される。第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９それぞれのコレクタは、第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７のコレクタと接続されている。すなわち、第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９は、第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７に対してカレントミラー負荷として機能する。
【００２３】
第１０バイポーラトランジスタＱ１０は、第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９と並列に設けられており、カレントミラー負荷に流れる電流に比例した電流Ｉｒｅｆを定電流として出力する。
【００２４】
このように構成されたバイアス電流源２０の動作について説明する。第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７の飽和電流は、それぞれのエミッタ面積に比例する。いま、第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７の飽和電流をそれぞれＩｓ６、Ｉｓ７とし、第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９に流れる電流をそれぞれＩｉｎ、Ｉｏｕｔとする。第８バイポーラトランジスタＱ８、第９バイポーラトランジスタＱ９に流れる電流の比Ｉｉｎ／Ｉｏｕｔは、２つのトランジスタの面積比で決定される。
【００２５】
電流生成用抵抗Ｒ２にかかる電圧は、下記式（１）で与えられる。
Ｉｏｕｔ×Ｒ２＝Ｖｔ×ｌｎ｛（Ｉｉｎ／Ｉｏｕｔ）（Ｉｓ２／Ｉｓ１）｝…（１）
したがって、電流生成用抵抗Ｒ２には、熱電圧Ｖｔに比例した電圧が印加される。また、電流生成用抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉｏｕｔは、下記式（２）で与えられる。
Ｉｏｕｔ＝Ｖｔ×ｌｎ｛（Ｉｉｎ／Ｉｏｕｔ）（Ｉｓ２／Ｉｓ１）」／Ｒ２…（２）
【００２６】
このようにして、バイアス電流源２０は、熱電圧Ｖｔに比例した電圧を電流生成用抵抗Ｒ２に印加することにより定電流Ｉｏｕｔを生成する。定電流Ｉｏｕｔは、第１０バイポーラトランジスタＱ１０によって複製され、定電流Ｉｒｅｆとして出力される。本実施の形態では、第８バイポーラトランジスタＱ８〜第１０バイポーラトランジスタＱ１０のトランジスタサイズは等しく、Ｉｉｎ＝Ｉｏｕｔ＝Ｉｒｅｆが成り立つものとして説明する。この場合、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆは、下記式（３）で表すことができる。
Ｉｒｅｆ＝Ｖｔ×α／Ｒ２    …（３）
ここで、α＝ｌｎ｛（Ｉｉｎ／Ｉｏｕｔ）（Ｉｓ２／Ｉｓ１）｝である。
【００２７】
ここで、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆの温度依存性について検討する。定電流Ｉｒｅｆの温度依存性は、各変数で偏微分することにより得ることができ、下記式（４）で与えられる。
【数１】
2007052569.tif 000003
ここで、∂Ｖｔ／∂Ｔおよび∂Ｒ２／∂Ｔはいずれも正である。
【００２８】
温度補償回路３０は、上記式（４）で与えられる定電流Ｉｒｅｆの温度依存性をキャンセルするために設けられる。温度補償回路３０は、第１バイポーラトランジスタＱ１〜第４バイポーラトランジスタＱ４、温度補償抵抗Ｒ１を備える。
【００２９】
第１バイポーラトランジスタＱ１、第２バイポーラトランジスタＱ２は、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆの経路上に直列に設けられる。第１バイポーラトランジスタＱ１、第２バイポーラトランジスタＱ２は、それぞれベースコレクタ間が接続され、第２バイポーラトランジスタＱ２のエミッタは接地される。第１バイポーラトランジスタＱ１、第２バイポーラトランジスタＱ２は、いずれもダイオードとして機能する。
【００３０】
第３バイポーラトランジスタＱ３は、第２バイポーラトランジスタＱ２とベースが共通に接続されており、カレントミラー回路を形成する。本実施の形態では、第１バイポーラトランジスタＱ１から第４バイポーラトランジスタＱ４のトランジスタサイズはすべて等しいものとして説明する。この場合、第３バイポーラトランジスタＱ３のコレクタ電流は、第２バイポーラトランジスタＱ２のコレクタ電流、すなわち定電流Ｉｒｅｆと等しくなる。
【００３１】
第４バイポーラトランジスタＱ４は、ベースが第１バイポーラトランジスタＱ１のベースと接続され、コレクタが第３バイポーラトランジスタＱ３のコレクタに接続される。第４バイポーラトランジスタＱ４のエミッタと接地間には、温度補償抵抗Ｒ１が接続される。この温度補償抵抗Ｒ１にかかる電圧は、Ｖｂｅ１＋Ｖｂｅ２−Ｖｂｅ４で与えられる。各トランジスタのベースエミッタ間電圧Ｖｂｅ１〜Ｖｂｅ４がすべて等しいと仮定すると、温度補償抵抗Ｒ１には、Ｖｂｅの電圧が印加されることになる。その結果、温度補償抵抗Ｒ１には、Ｉｃｍｐ＝Ｖｂｅ／Ｒ１で与えられる補償電流が流れることになる。この補償電流Ｉｃｍｐは、第４バイポーラトランジスタＱ４のコレクタ電流と等しい。
【００３２】
ここで、補償電流Ｉｃｍｐの温度依存性について考察する。補償電流Ｉｃｍｐの温度依存性は、バイポーラトランジスタのベースエミッタ間電圧Ｖｂｅおよび抵抗をそれぞれ温度Ｔで偏微分して得ることができ、下記式（５）で与えられる。
【数２】
2007052569.tif 000004
【００３３】
温度補償回路３０は、第３バイポーラトランジスタＱ３および第４バイポーラトランジスタＱ４のコレクタ電流の和（Ｉｒｅｆ＋Ｉｃｍｐ）を定電流Ｉｒｅｆ’として出力する。温度補償回路３０から出力される定電流Ｉｒｅｆ’の温度特性は、式（４）で与えられる定電流Ｉｒｅｆの温度特性と、式（５）で与えられる補償電流Ｉｃｍｐの温度特性の和で与えられる。いま、温度補償抵抗Ｒ１、電流生成用抵抗Ｒ２がポリシリコンで形成されると仮定すると、その温度依存性∂Ｒ１／∂Ｔ、∂Ｒ２／∂Ｔは、他項に比べて小さいため、無視することができる。その結果、温度補償回路３０から出力される定電流Ｉｒｅｆ’の温度特性として、下記式（６）を得る。
【数３】
2007052569.tif 000005
【００３４】
定電流回路１０から出力される定電流Ｉｒｅｆ’の温度依存性を抑えるためには、上記式（６）を０となるように設計すればよい。ここで、∂Ｖｔ／∂Ｔ＝ｋ／ｑ（ｋ：ボルツマン定数、ｑ：電子素量）であり、∂Ｖｂｅ／∂Ｔ＝−２ｍＶ／℃が成り立つ。したがって、式（６）の右辺第１項が正であるのに対して、右辺第２項は負の値をとるため、定数α、Ｒ１、Ｒ２を適切に選択することによって、右辺のそれぞれの項を等しくすることができる。定数α、抵抗値Ｒ１、Ｒ２は、シミュレーションあるいは実験を行うことにより最適な値を選べばよい。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る定電流回路１０によれば、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆの温度特性を、温度補償回路３０で生成される補償電流Ｉｃｍｐの温度特性によってキャンセルすることにより、温度依存性の小さな定電流Ｉｒｅｆ’を生成することができる。
【００３６】
図２は、図１のバイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆおよび、定電流回路１０から出力される定電流Ｉｒｅｆ’の温度依存性を示す図である。なお、図２の温度依存性は、図１に示す定電流回路１０を実際に製造して温度依存性を測定した実測値である。図２に示すように、バイアス電流源２０により生成される定電流Ｉｒｅｆは、常温３０℃を中心値とした場合、−３０℃から８０℃の範囲において±数１０％の範囲で変動するのに対し、本実施の形態に係る定電流回路１０により生成される定電流Ｉｒｅｆ’は、±１０％程度の範囲で変動するにすぎず、温度特性が改善されることがわかる。
【００３７】
図１の定電流回路１０は、さまざまな回路に対してバイアス電流を供給するバイアス回路として応用することができる。図３は、図１の定電流回路１０を用いたインバータ４０の構成を示す回路図である。インバータ４０は、トランジスタ４２、定電流回路１０を備える。トランジスタ４２は、ソースが接地され、入力信号がゲートに入力されたＮチャンネルＭＯＳＦＥＴである。図１の定電流回路１０は、トランジスタ４２のドレインに定電流負荷として接続される。図３のインバータ４０において、定電流回路１０により生成される定電流Ｉｒｅｆ’はたとえば０．３μＡであるとする。
【００３８】
このように構成されたインバータ４０によれば、非常に小さな定電流でバイアスされているため、動作電流をきわめて小さくすることができる。さらに、定電流回路１０により生成される定電流Ｉｒｅｆ’の温度依存性は小さいため、温度が変動しても、インバータとして良好な特性を保つことができる。
【００３９】
図４は、図３のインバータ４０を備えた発振回路５０の構成を示す回路図である。発振回路５０は、電圧制御水晶発振器５２、第１キャパシタＣ１、第２キャパシタＣ２、帰還抵抗Ｒｆｂ、インバータ４０、インバータ５４を備える。
電圧制御水晶発振器５２の両端はそれぞれ、第１キャパシタＣ１、第２キャパシタＣ２を介して接地されている。インバータ４０および帰還抵抗Ｒｆｂは、電圧制御水晶発振器５２と並列に接続されている。インバータ５４は、インバータ４０の出力信号を反転して出力する。
【００４０】
電圧制御水晶発振器５２には、インバータ４０のバイアス電流が低下すると、発振しなくなるものが存在する。したがって、温度補償回路３０を備えないバイアス電流源２０によってトランジスタ４２にバイアス電流を供給する場合においては、低温時においても十分なバイアス電流が得られるように、常温時のバイアス電流の設定値を高くしておく必要があり、結果として回路の消費電流が大きくなるという問題があった。
【００４１】
これに対して、上述した本実施の形態に係る図４の発振回路５０によれば、インバータ４０の温度依存性の少ないバイアス電流が安定にして生成される。その結果、常温でのバイアス電流の設定値を低く設定することができ、回路電流を低減できるとともに広い温度範囲で安定に発振させることができる。
【００４２】
図４に示す発振回路５０を、たとえば時計などのような電池駆動型の電子機器に搭載した場合、回路電流を削減することにより電池の寿命を延ばすことができる。さらに、図１に示すように、定電流回路１０の素子数は少ないため、回路規模を小さくすることができ、機器の小型化にも資することとなる。
【００４３】
上記実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４４】
図５は、図１の定電流回路１０の変形例を示す回路図である。図５の定電流回路１０は、図１の定電流回路１０に加えて、第５バイポーラトランジスタＱ５を備えている。図５において、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００４５】
ＮＰＮ型の第５バイポーラトランジスタＱ５のベースは、第１バイポーラトランジスタＱ１のベースと接続され、エミッタは第３バイポーラトランジスタＱ３のコレクタに接続される。すなわち、第１バイポーラトランジスタＱ１、第５バイポーラトランジスタＱ５、第２バイポーラトランジスタＱ２、第３バイポーラトランジスタＱ３は、カスコード接続されたカレントミラー回路であって、第５バイポーラトランジスタＱ５のコレクタ電流Ｉｒｅｆは、バイアス電流源２０から出力される定電流Ｉｒｅｆに等しい電流となる。
【００４６】
図５の定電流回路１０は、第５バイポーラトランジスタＱ５のコレクタ電流である定電流Ｉｒｅｆと第４バイポーラトランジスタＱ４のコレクタ電流である補償電流Ｉｃｍｐの和を出力する。図５の定電流回路１０によれば、図１の定電流回路１０と同様に、温度依存性の小さな定電流Ｉｒｅｆ’を生成することができる。
【００４７】
また、図１および図５において、バイアス電流源２０に設けられた第８バイポーラトランジスタＱ８〜第１０バイポーラトランジスタＱ１０は、ＰチャンネルＭＯＳＦＥＴで構成してもよい。また、第１０バイポーラトランジスタＱ１０をＮＰＮ型とし、第６バイポーラトランジスタＱ６、第７バイポーラトランジスタＱ７とカレントミラー接続することにより、定電流を出力してもよい。
【００４８】
温度補償回路３０も図１、図５の構成に限られるものではない。たとえば、ＮＰＮ型とＰＮＰ型を相互に置換し、接地を電源に、電源を接地に置き換えることにより得られる回路によっても温度補償を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施の形態に係る定電流回路の構成を示す回路図である。
【図２】図１のバイアス電流源により生成される定電流Ｉｒｅｆおよび、定電流回路から出力される定電流Ｉｒｅｆ’の温度依存性を示す図である。
【図３】図１の定電流回路を用いたインバータの構成を示す回路図である。
【図４】図３のインバータを備えた発振回路の構成を示す回路図である。
【図５】図１の定電流回路の変形例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  定電流回路、  ２０  バイアス電流源、  ３０  温度補償回路、  ４０  インバータ、  ４２  トランジスタ、  ５０  発振回路、  ５２  電圧制御水晶発振器、  ５４  インバータ、  Ｃ１  第１キャパシタ、  Ｃ２  第２キャパシタ、  Ｒｆｂ  帰還抵抗、  Ｑ１  第１バイポーラトランジスタ、  Ｑ２  第２バイポーラトランジスタ、  Ｑ３  第３バイポーラトランジスタ、  Ｑ４  第４バイポーラトランジスタ、  Ｑ５  第５バイポーラトランジスタ、  Ｑ６  第６バイポーラトランジスタ、  Ｑ７  第７バイポーラトランジスタ、  Ｑ８  第８バイポーラトランジスタ、  Ｑ９  第９バイポーラトランジスタ、  Ｑ１０  第１０バイポーラトランジスタ、  Ｒ１  温度補償抵抗、  Ｒ２  電流生成用抵抗。
【図１】
2007052569.tif 000006
【図２】
2007052569.tif 000007
【図３】
2007052569.tif 000008
【図４】
2007052569.tif 000009
【図５】
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