(57)【要約】【課題】  電流電圧変換回路における演算増幅器のオフセット電圧をキャンセルし、小さな電流も検出可能にする。【解決手段】  検出対象の電流を電圧に変換する電流電圧変換回路１００は、検出抵抗Ｒｄｅｔと、第１演算増幅器１０８を含む増幅回路１２０と、トリミング可能な第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４を含むオフセット調節用電流源１５０と、を備える。オフセット調節用電流源１５０は、トリミング可能な第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の抵抗値を調節することにより電流値が制御されるオフセット調節電流Ｉａｄｊを増幅回路１２０のオフセット抵抗Ｒｏｆｓに流し、オフセット抵抗Ｒｏｆｓにオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを発生させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の電流を電圧に変換する電流電圧変換回路であって、
前記検出対象の電流の経路上に設けられた検出抵抗と、
前記検出抵抗の高電位側の第１端子と第１固定電圧端子との間に直列に接続された第１抵抗、第１トランジスタ、及び第２抵抗と、
出力端子が前記第１トランジスタの制御端子に接続され、反転入力端子が前記第１抵抗と前記第１トランジスタとの接続点に接続された第１演算増幅器と、
前記検出抵抗の低電位側の第２端子と前記第１演算増幅器の非反転入力端子との間に設けられたオフセット抵抗と、
トリミング可能な抵抗を含み、該抵抗の抵抗値を調節することにより電流値が制御されるオフセット調節電流を前記オフセット抵抗に流すオフセット調節用電流源と、を備え、
前記第１トランジスタと前記第２抵抗との接続点の電圧を出力することを特徴とする電流電圧変換回路。
【請求項２】
前記オフセット調節用電流源は、
基準電圧回路と、
前記基準電圧回路から出力される基準電圧を分圧する第３抵抗及び第４抵抗と、
前記第１演算増幅器の非反転入力端子と第２固定電圧端子との間に直列に接続された第２トランジスタ及び第５抵抗と、
非反転入力端子に分圧された前記基準電圧が入力され、反転入力端子が前記第２トランジスタと前記第５抵抗との接続点に接続され、出力端子が前記第２トランジスタの制御端子に接続された第２演算増幅器と、を備え、
前記第３抵抗及び前記第４抵抗の少なくとも一方は、トリミング可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電流電圧変換回路。
【請求項３】
前記第１抵抗と、前記第１トランジスタと、前記第２抵抗と、前記第１演算増幅器と、前記オフセット抵抗と、前記オフセット調節用電流源とが、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に記載の電流電圧変換回路。
【請求項４】
負荷回路に流れる電流を検出対象とする請求項１から３のいずれかに記載の電流電圧変換回路と、
前記電流電圧変換回路の出力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、
前記Ａ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換された前記出力電圧の電圧値から前記負荷回路の消費電力を特定する演算部と、を備えることを特徴とする消費電力検出回路。
【請求項５】
電池と、
前記電池により駆動される負荷回路と、
前記負荷回路の消費電力を検出する請求項４に記載の消費電力検出回路と、を備え、
前記消費電力検出回路の前記演算部は前記負荷回路の消費電力から前記電池の残容量を特定す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、検出対象の電流を電圧に変換する電流電圧変換回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルＣＤプレーヤー等の電池駆動の電子機器においては、負荷における消費電力を特定したり駆動源である電池の残量をモニタする等して電池の管理をすることが必要である。
【０００３】
その際、電流電圧変換回路を用い、電池から負荷に供給される負荷電流を電圧に変換し、その変換された電圧に基づいて電池から供給された負荷電流をモニタする方法が考えられる。電流電圧変換回路に関する文献としては次のものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電流電圧変換回路を用いて負荷電流を電圧に変換する方法として、負荷電流の経路上に検出抵抗を設け、この検出抵抗に発生する電圧降下をモニタする方法が考えられる。この検出抵抗は損失として働くため、その抵抗値は微小な値に設定する必要があり、発生する電圧降下も非常に小さな電圧値となる。このような微小な電圧降下をＡ／Ｄ変換するためには、一度、演算増幅器等を用いて電圧を増幅する必要がある。
【０００６】
しかしながら、電圧の増幅に演算増幅器を用いた場合には、演算増幅器のオフセット電圧が問題となる。オフセット電圧によって、増幅後の電圧が負電圧側にシフトすると、抵抗に発生する電圧降下が０より大きい、すなわち、検出した負荷電流が０より大きい場合にも、増幅後の電圧が０となってしまう場合がある。その結果、電池から負荷に供給される検出対象の電流が小さい場合には、その電流を検出できないことがある（以下、この検出できない電流の範囲を「電流検出不能領域」という）。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、演算増幅器のオフセット電圧の影響による電流検出不能領域のない電流電圧変換回路の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、検出対象の電流を電圧に変換する電流電圧変換回路である。この電流電圧変換回路は、検出対象の電流の経路上に設けられた検出抵抗と、検出抵抗の高電位側の第１端子と第１固定電圧端子との間に直列に接続された第１抵抗、第１トランジスタ、及び第２抵抗と、出力端子が第１トランジスタの制御端子に接続され、反転入力端子が第１抵抗と第１トランジスタとの接続点に接続された第１演算増幅器と、検出抵抗の低電位側の第２端子と第１演算増幅器の非反転入力端子との間に設けられたオフセット抵抗と、トリミング可能な抵抗を含み、該抵抗の抵抗値を調節することにより電流値が制御されるオフセット調節電流をオフセット抵抗に流すオフセット調節用電流源と、を備え、第１トランジスタと第２抵抗との接続点の電圧を出力する。
【０００９】
この電流電圧変換回路によれば、オフセット抵抗に流す電流を調節することにより、オフセット抵抗に発生する電圧降下を調節することができ、第１演算増幅器のオフセット電圧をキャンセルすることができる。その結果、電流検出不能領域がなく検出精度のよい電流電圧変換が可能である。また、オフセット抵抗に流す電流を調節することにより、検出対象の電流と、第１トランジスタと第２抵抗との接続点の電圧とは正比例の関係を得ることもでき、便宜である。
【００１０】
オフセット調節用電流源は、基準電圧回路と、基準電圧回路から出力される基準電圧を分圧する第３抵抗及び第４抵抗と、第１演算増幅器の非反転入力端子と第２固定電圧端子との間に直列に接続された第２トランジスタ及び第５抵抗と、非反転入力端子に分圧された基準電圧が入力され、反転入力端子が第２トランジスタと第５抵抗との接続点に接続され、出力端子が第２トランジスタの制御端子に接続された第２演算増幅器と、を備え、第３抵抗及び第４抵抗の少なくとも一方は、トリミング可能に構成されていてもよい。
第３抵抗及び第４抵抗の少なくとも一方の抵抗値を調節することで基準電圧の分圧比を制御することができるため、オフセット抵抗に流すオフセット調節電流を容易に調節することができる。
【００１１】
第１抵抗と、第１トランジスタと、第２抵抗と、第１演算増幅器と、オフセット抵抗と、オフセット調節用電流源とが、１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などが半導体基板の外部に設けられていてもよい。
１つの半導体基板上に一体集積化することにより、電子機器への搭載が容易となる。
【００１２】
本発明の別の態様は、消費電力検出回路である。この消費電力検出回路は、負荷回路に流れる電流を検出対象とする上記の電流電圧変換回路と、電流電圧変換回路の出力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと、Ａ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換された出力電圧の電圧値から負荷回路の消費電力を特定する演算部と、を備える。
【００１３】
この態様によれば、負荷回路に流れる電流は、電流検出不能領域がなく検出精度のよい電流電圧変換により電圧に変換されＡ／Ｄ変換されるので、負荷回路の消費電力が精度よく特定できる。また、検出対象の電流と、第１トランジスタと第２抵抗との接続点の電圧とが正比例の関係となるようにオフセット抵抗に流す電流を調節すれば、Ａ／Ｄ変換された電圧値を補正する必要がないため、低コストの消費電力検出回路が実現できる。
【００１４】
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、電池と、電池により駆動される負荷回路と、負荷回路の消費電力を検出する上記の消費電力検出回路と、を備える。消費電力検出回路の演算部は、負荷回路の消費電力から電池の残容量を特定する。
【００１５】
この態様によれば、負荷回路の消費電力が精度よく特定されるので、電池の残容量を正確に特定することができ、電池の管理が容易である。また、上記のように消費電力検出回路は低コストにて実現することもできるため、電子機器全体としてのコストも抑えられる。
【００１６】
なお、以上の構成要素の任意に組合わせたもの、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】
【００１７】
本発明に係る電流電圧変換回路によれば、演算増幅器のオフセット電圧の影響による電流検出不能領域のない電流電圧変換が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
実施の形態は、例えば携帯電話やポータブルＣＤプレーヤー等の電池駆動型の電子機器に関する。この電子機器は、電池から負荷へと流れる電流をモニタすることにより、負荷での消費電力を特定し、バッテリの残圧を検出する機能を備える。以下で説明する本実施の形態に係る電流電圧変換回路は、このような電子機器に搭載され、負荷に流れる電流を電圧に変換して増幅する。
【００１９】
図１は、実施の形態に係る電流電圧変換回路１００の構成を示す。図２は、図１の電流電圧変換回路１００を搭載した電子機器２００の構成を示す。以下、同一の構成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２０】
図２において、電子機器２００は、電池１０と、負荷回路３０と、消費電力検出回路１８０と、を備える。電池１０はバッテリ電圧Ｖｂａｔを発生する。負荷回路３０は電池１０により駆動される。消費電力検出回路１８０は、負荷回路３０の駆動経路上に設けられその消費電力を検出する。
【００２１】
消費電力検出回路１８０は、検出抵抗Ｒｄｅｔを含む電流電圧変換回路１００と、Ａ／Ｄコンバータ５０と、演算部７０と、を備える。
電流電圧変換回路１００は、入力・出力端子として、第１端子１０２と、第２端子１０４と、出力端子１０６と、を備える。この電流電圧変換回路１００は、図１において詳述するように、電池１０から負荷回路３０に流れる電流を電圧に変換して増幅する。Ａ／Ｄコンバータ５０は電流電圧変換回路１００の出力電圧ＶｏｕｔをＡ／Ｄ変換する。演算部７０はＡ／Ｄコンバータ５０でＡ／Ｄ変換された電圧値から負荷回路３０の消費電力を特定する。また、演算部７０は負荷回路３０の消費電力から電池１０の残容量も特定する。
【００２２】
ここで、電池１０から負荷回路３０に供給される電流をバッテリ電流Ｉｂａｔ、第１端子１０２と第２端子１０４との間の電圧を入力電圧Ｖｉと表記する。
【００２３】
電池１０は電流電圧変換回路１００の第１端子１０２に接続される。第１端子１０２と第２端子１０４との間には検出抵抗Ｒｄｅｔが設けられている。第２端子１０４は負荷回路３０に接続される。ここで、検出抵抗Ｒｄｅｔの抵抗値は、負荷回路３０に最大限の電力を供給するため、例えば数ｍΩから数十ｍΩのように微小値とする。したがって、バッテリ電圧Ｖｂａｔ及びバッテリ電流Ｉｂａｔは大部分が負荷回路３０に供給される。電流電圧変換回路１００の出力端子１０６はＡ／Ｄコンバータ５０に接続される。Ａ／Ｄコンバータ５０は例えば１０ビットのフルスケールで２．８５Ｖのものを用いる。Ａ／Ｄコンバータ５０の出力は演算部７０に入力される。
【００２４】
電流電圧変換回路１００は、入力電圧Ｖｉを所望値に増幅し、増幅された電圧を出力端子１０６に出力する。ここで、「所望値」は、Ａ／Ｄコンバータ５０のビット数とフルスケールにより決定される。例えば１０ビットでフルスケールが２．８５ＶのＡ／Ｄコンバータでは、２．８ｍＶに満たない程度の入力電圧に対しては出力電圧値は０となるので、電流電圧変換回路１００は、検出すべきバッテリ電流Ｉｂａｔに対応する入力電圧Ｖｉに対して出力電圧Ｖｏｕｔが２．８ｍＶを超えるように増幅する。
【００２５】
図１において、電流電圧変換回路１００は、バッテリ電流Ｉｂａｔを入力電圧Ｖｉに変換する検出抵抗Ｒｄｅｔと、入力電圧Ｖｉを増幅する増幅回路１２０と、増幅回路１２０に接続されたオフセット調節用電流源１５０と、を備える。
増幅回路１２０とオフセット調節用電流源１５０は、１つの半導体基板上に一体集積化されている。
【００２６】
増幅回路１２０は、第１抵抗Ｒ１と、第１トランジスタＭ１と、第２抵抗Ｒ２と、第１演算増幅器１０８と、オフセット抵抗Ｒｏｆｓと、を備える。
第１抵抗Ｒ１、第１トランジスタＭ１、及び第２抵抗Ｒ２は、検出抵抗Ｒｄｅｔの高電位側の第１端子１０２と第１固定電圧端子に相当する接地との間に直列に接続されている。第１トランジスタＭ１は、実施の形態ではＰ型のＭＯＳＦＥＴ(Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ)を用いる。第１演算増幅器１０８は、出力端子が第１トランジスタＭ１の制御端子に接続され、反転入力端子が第１抵抗Ｒ１と第１トランジスタＭ１との接続点に接続される。オフセット抵抗Ｒｏｆｓは、検出抵抗Ｒｄｅｔの低電位側の第２端子１０４と第１演算増幅器１０８の非反転入力端子との間に設けられる。第１トランジスタＭ１と第２抵抗Ｒ２との接続点の電圧が出力電圧Ｖｏｕｔとして出力端子１０６から取り出される。
【００２７】
ここで、第１抵抗Ｒ１に発生する電圧をＶ１、第１抵抗Ｒ１に流れる電流をＩ１、オフセット抵抗Ｒｏｆｓに発生する電圧をオフセット調節電圧Ｖｏｆｓ、オフセット抵抗Ｒｏｆｓに流れる電流をオフセット調節電流Ｉａｄｊ、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧をΔＶと表記する。オフセット調節電流Ｉａｄｊはオフセット調節用電流源１５０により流れる。
【００２８】
このように構成された電流電圧変換回路１００では、第１演算増幅器１０８は第１抵抗Ｒ１と第１トランジスタＭ１とによる帰還によりバランス状態が保たれるので、第１演算増幅器１０８の反転入力端子と非反転入力端子との間ではイマジナリーショートが成立する。したがって、出力電圧Ｖｏｕｔは、第１抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１、オフセット抵抗Ｒｏｆｓに発生するオフセット調節電圧をＶｏｆｓ、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶを用いて、
Ｖｏｕｔ＝Ｒ２×Ｉ１
＝Ｒ２×（Ｖｉ＋Ｖｏｆｓ＋ΔＶ）／Ｒ１          （１）
と表される。なお、すべての式において、第１抵抗Ｒ１の抵抗値をＲ１とし、他の抵抗についてもその抵抗の符号をそのまま抵抗値として用いることにする。式（１）より、Ｖｏｆｓ＝−ΔＶ  となるようにオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを制御すれば、
Ｖｏｕｔ＝（Ｒ２／Ｒ１）×Ｖｉ                          （２）
となり、入力電圧Ｖｉ、すなわち、検出抵抗Ｒｄｅｔに加わる電圧は、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２との抵抗値の比を増幅度として増幅される。ここで、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２は１つの半導体基板上において互いにペアリングして形成されているため、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２との抵抗値の比は設計値に対して精度が良い。「ペアリングする」とは、同一種類の複数の素子を、１つの半導体基板上の近接した位置に作り込むことにより、それらの素子の特性に関して、製造誤差、温度変化にともなう変動等を揃えることをいう。オフセット調節電圧Ｖｏｆｓは、オフセット抵抗Ｒｏｆｓに流れるオフセット調節電流Ｉａｄｊが以下に詳述するオフセット調節用電流源１５０により調節されることにより制御される。
【００２９】
オフセット調節用電流源１５０は、基準電圧回路１５２と、第３抵抗Ｒ３と、第４抵抗Ｒ４と、第２トランジスタＭ２と、第５抵抗Ｒ５と、第２演算増幅器１５４と、を備える。
基準電圧回路１５２は、例えばバンドギャップリファレンスであり、高精度の基準電圧Ｖｒｅｆを発生する。第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４は、基準電圧回路１５２から出力される基準電圧Ｖｒｅｆを分圧する。第２トランジスタＭ２及び第５抵抗Ｒ５は、第１演算増幅器１０８の非反転入力端子と第２固定電圧端子に相当する接地との間に直列に接続される。第２トランジスタＭ２は、実施の形態ではｎチャネルＭＯＳＦＥＴを用いる。第２演算増幅器１５４は、非反転入力端子に分圧された基準電圧Ｖｒｅｆ’が入力され、反転入力端子が第２トランジスタＭ２と第５抵抗Ｒ５との接続点に接続され、出力端子が第２トランジスタＭ２の制御端子に接続される。
【００３０】
第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４は、トリミング可能であり、例えばレーザトリミング等によりその抵抗値を調節可能に構成される。トリミングの手順としては、電池１０から負荷回路３０に既知の電流を流したときのＡ／Ｄコンバータ５０の出力を見ながらレーザトリミング等により第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の抵抗値を調節する。式（２）が満たされるように調節を行うことも可能である。
【００３１】
このように構成されたオフセット調節用電流源１５０では、基準電圧Ｖｒｅｆは第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４で分圧され、分圧された基準電圧Ｖｒｅｆ’が第２演算増幅器１５４の非反転入力端子に入力される。また、第２演算増幅器１５４は第２トランジスタＭ２と第５抵抗Ｒ５とによる帰還によりバランス状態が保たれるので、第２演算増幅器１５４の反転入力端子と非反転入力端子との間ではイマジナリーショートが成立する。したがって、オフセット調節電流Ｉａｄｊは、
Ｉａｄｊ＝Ｖｒｅｆ’／Ｒ５                      （３）
である。分圧された基準電圧Ｖｒｅｆ’は、
Ｖｒｅｆ’＝Ｖｒｅｆ×Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）      （４）
であるから、第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の少なくとも一方の抵抗値を調節し、分圧された基準電圧Ｖｒｅｆ’の大きさを調節することで所望のオフセット調節電流Ｉａｄｊを得ることができる。ここで、オフセット調節電圧Ｖｏｆｓは、第１演算増幅器１０８の入力インピーダンスが十分高いとすると、Ｖｏｆｓ＝Ｒｏｆｓ×Ｉａｄｊ  であるから、第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の少なくとも一方の抵抗値を調節することで、所望のオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを生成できる。オフセット調節電圧Ｖｏｆｓを制御し、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶをキャンセルすれば、入力電圧Ｖｉを増幅する際に、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧の影響により電流検出不能領域が存在することがない。
【００３２】
図３は、バッテリ電流Ｉｂａｔと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係の例を示す。実線は増幅に用いられる第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶがない場合に得られる関係である。バッテリ電流Ｉｂａｔが０のときは出力電圧Ｖｏｕｔも０で、バッテリ電流Ｉｂａｔが増すにつれて出力電圧Ｖｏｕｔもリニアに増加する理想的な関係である。
しかしながら、電流電圧変換回路１００に含まれる第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶの影響により、バッテリ電流Ｉｂａｔと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係は、破線ｘ又は破線ｙに示されるように理想的な関係からずれてくる。破線ｙは反転入力端子の電位が非反転入力端子の電位より高い場合であるが、この場合、バッテリ電流Ｉｂａｔの大きさがＩｂａｔ’の大きさより小さい場合（Ｉｂａｔ＜Ｉｂａｔ’）にはバッテリ電流Ｉｂａｔが供給されているにもかかわらず出力電圧Ｖｏｕｔが０になってしまう。すなわち、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶの影響により、電流検出不能領域が存在してしまう。
【００３３】
本実施の形態では、第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の少なくとも一方の抵抗値の調節により、式（２）が満たされるようにオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを制御できる。そのため、第１演算増幅器１０８のオフセット電圧ΔＶがない場合と同様に、図３の実線に示される理想的な関係が得られる。
【００３４】
本実施の形態によれば、オフセット調節用電流源１５０の第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の抵抗値の調節によりオフセット抵抗Ｒｏｆｓに対して任意の大きさのオフセット調節電流Ｉａｄｊを流すことができ、任意のオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを発生させることができるので、バッテリ電流Ｉｂａｔが小さい場合でも電流検出不能状態を防止できる。したがって、電流電圧変換回路１００は検出精度のよい電流電圧変換が実施できる。
【００３５】
また、式（２）が満たされるようにオフセット調節電圧Ｖｏｆｓを制御でき、この場合、バッテリ電流Ｉｂａｔと出力電圧Ｖｏｕｔの関係として正比例が得られる。そうすると、演算部７０は、Ａ／Ｄコンバータ５０の出力を補正せずに利用できるため、簡易で低コストの消費電力検出回路１８０及び電子機器２００が得られる。
【００３６】
また、電流電圧変換回路１００は検出精度のよい電流電圧変換を行うことができるので、消費電力検出回路１８０の演算部７０は、負荷回路３０の消費電力の特定が正確になる。
その結果、演算部７０は、電池１０の残容量を正確に特定することができ、電池の管理が容易となる。
【００３７】
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。
【００３８】
例えば、本実施の形態においては、第１トランジスタＭ１としてＰ型のＭＯＳＦＥＴを使用し、第２トランジスタＭ２としてＮ型のＭＯＳＦＥＴを使用したがこれには限定されない。第１トランジスタＭ１としてＰ型のＭＯＳＦＥＴに代えてＰＮＰ型のバイポーラトランジスタなどを用いてもよく、要は第１演算増幅器１０８に対して反転入力端子と非反転入力端子との間にイマジナリーショートが成立するように帰還動作をするものとして機能すればよい。第２トランジスタＭ２としてＮ型のＭＯＳＦＥＴに代えてＮＰＮ型のバイポーラトランジスタなどを用いてもよく、要は第２演算増幅器１５４に対して反転入力端子と非反転入力端子との間にイマジナリーショートが成立するように帰還動作をするものとして機能すればよい。これらの選択は、回路の設計に使用する半導体製造プロセスや、回路規模などの事情に応じて決定すればよい。
【００３９】
実施の形態では、オフセット調節用電流源１５０の第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４は両方ともトリミング可能である場合を例に説明したが、これに限定されることはなく、第３抵抗Ｒ３及び第４抵抗Ｒ４の少なくとも一方がトリミング可能であればよく、要は基準電圧回路１５２の出力である基準電圧Ｖｒｅｆを任意に分圧できればよい。さらに、第５抵抗Ｒ５をトリミング可能に形成してもよい。
【００４０】
本実施の形態において、増幅回路１２０とオフセット調節用電流源１５０とを構成するすべての素子は１つの半導体基板上に一体集積化されているが、これにも限定されず、その一部または全部がディスクリート部品で構成されてもよい。どの部分を集積化するかは、コストや占有面積などによって決めればよい。
【００４１】
また実施の形態では、電流電圧変換回路１００を、携帯電話やポータブルＣＤプレーヤー等の電池駆動の電子機器に使用した例について説明したが、これにも限定されない。電流電圧変換回路１００は、入力電流を電圧に変換して増幅する用途全般に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施の形態に係る電流電圧変換回路の構成を示す回路図である。
【図２】図１の電流電圧変換回路を搭載した電子機器の構成を示すブロック図である。
【図３】入力電流Ｉｂａｔと出力電圧Ｖｏｕｔとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  電池、  ３０  負荷回路、  ５０  Ａ／Ｄコンバータ、  ７０  演算部、  １００  電流電圧変換回路、  １０２  第１端子、  １０４  第２端子、  １０６  出力端子、  １０８  第１演算増幅器、  １２０  増幅回路、  １５０  オフセット調節用電流源、  １５２  基準電圧回路、  １５４  第２演算増幅器、  １８０  消費電力検出回路、  ２００  電子機器、  Ｉｂａｔ  バッテリ電流、  Ｉａｄｊ  オフセット調節電流、  Ｖｂａｔ  バッテリ電圧、  Ｖｉ  入力電圧、  Ｖｏｆｓ  オフセット調節電圧、  Ｖｏｕｔ  出力電圧、  Ｖｒｅｆ  基準電圧、  ΔＶ  オフセット電圧、  Ｒｄｅｔ  検出抵抗、  Ｒ１  第１抵抗、  Ｒ２  第２抵抗、  Ｒ３  第３抵抗、  Ｒ４  第４抵抗、  Ｒ５  第５抵抗、  Ｒｏｆｓ  オフセット抵抗、  Ｍ１  第１トランジスタ、  Ｍ２  第２トランジスタ。
【図１】
2007027895.tif 000003
【図２】
2007027895.tif 000004
【図３】
2007027895.tif 000005