发明名称 电流源电路
摘要 本发明系一种电流源电路,其系包含:第一电流路径,其系从第一电流源透过第一端子,将第一电流供给至第一电路者,该第一电路系由具有一特定电压一电流特性之元件所构成者;及第二电流路径,其系从具有与前述第一电流源相同电流供给能力之第二电流源透过第二端子,将第二电流供给至第二电路者,该第二电路系由具有与前述第一电路元件之电压一电流特性相异之电压一电流特性,且电压、电流两特性曲线相交之元件所构成者。此外,该电流限流电路更包含:第三电路,其系一与前述第一端子连接,且从前述第一端子移除电流者;及第四电路,其系与前述第二端子连接,从前述第二端子移除与前述第三电路同值电流者。藉由前述第三、第四电路各别从第一,第二端子移除过多电流,以使前述第一、第二电流相等。
申请公布号 TW516211 申请公布日期 2003.01.01
申请号 TW090123009 申请日期 2001.09.19
申请人 东芝股份有限公司 发明人 池桥 民雄
分类号 H01L27/00 主分类号 H01L27/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种电流源电路,系包含:第一电流路径,其系从第一电流源透过第一端子,将第一电流供给至第一电路者,该第一电路系由具有一特定电压-电流特性之元件所构成者;第二电流路径,其系与从前述具有第一电流源相同电流供给能力之第二电流源透过第二端子,将第二电流供给至第二电路者,该第二电路系由具有与前述第一电路元件之电压-电流特性相异之电压-电流特性且电压、电流两特性曲线相交之元件所构成者;第三电路,其系与前述第一端子连接、从前述第一端子移除电流者;及第四电路,其系与前述第二端子连接、从前述第二端子移除与前述第三电路同値电流者;而该前述第三、第四电路可各别从第一、第二端子移除过多电流,使前述第一、第二电流相等者。2.如申请专利范围第1项之电流源电路,其系具有标准电流产生电路;其前述之第一电流源系包含第一MOS电晶体,其系源极与第一电源端子连接,闸极之电压由该前述之标准电流产生电路所供给,且汲极与该前述之第一端子连接者;且其前述之第二电流源系包含第二MOS电晶体,其系源极与前述第一电源端子连接,闸极之电压由该前述之标准电流产生电路所供给,汲极与该前述之第二端子连接,且与前述第一MOS电晶体相同规格者。3.如申请专利范围第2项之电流源电路,其中前述第三电路系包含第三MOS电晶体,其系闸极、汲极与前述第一端子连接,源极与第二电源端子连接者,且前述第四电路系包含第四MOS电晶体,其系汲极与前述第一端子连接,闸极与前述第三MOS电晶体之闸极共同连接,源极与前述第二端子连接,且与前述第三MOS电晶体相同规格者。4.如申请专利范围第3项之电流源电路,其中前述之第一电源端子系一高准位电源端子,第二电源端子系一低准位电源端子,前述第一、第二MOS电晶体系为PMOS电晶体,前述第三、第四MOS电晶体系为NMOS电晶体者。5.如申请专利范围第3项之电流源电路,其中前述之第一电源端子系一高准位电源端子,第二电源端子系一低准位电源端子,前述标准电流产生电路系包含:电流源PMOS电晶体,其系由一源极与前述第一电源端子连接、闸极、汲极共同连接者;及空乏型NMOS电晶体及一电阻之串联电路,其系存在于该电流源PMOS电晶体之汲极与前述第二电源端子之间者;前述第一、第二MOS电晶体系为闸极连接于前述电流源PMOS电晶体之闸极,并与前述电流源PMOS电晶体共同构成电流镜电路之PMOS电晶体;前述第三及第四之MOS电晶体系为构成电流镜电路之NMOS电晶体者。6.如申请专利范围第3项之电流源电路,其中该前述之第一电源端子系一高准位电源端子,第二电源端子系一低准位电源端子;前述标准电流产生电路系包含:电流源PMOS电晶体,其系源极与前述第一电源端子连接,闸极、汲极共同连接者;及第五MOS电晶体,其系设置于该电流源PMOS电晶体之汲极与前述第二电源端子之间者;前述第一、第二MOS电晶体系为闸极连接于前述电流源PMOS电晶体之闸极,并与前述电流源PMOS电晶体共同形成电流镜电路者;前述第三、第四及第五之MOS电晶体系为以第三MOS电晶体为基准而构成之电流镜电路之相同规格之NMOS电晶体。7.如申请专利范围第6项之电流源电路,其中前述第一、第二MOS电晶体皆为PMOS电晶体;且对于前述电流源PMOS电晶体,该前述第一、第二PMOS电晶体之电流驱动能力为两倍者。8.如申请专利范围第5项之电流源电路,其中前述构成电流镜电路之PMOS电晶体与前述电流源PMOS电晶体系为相同规格者。9.如申请专利范围第8项之电流源电路,其中前述构成第一、第二电路之元件系经由构成电流镜电路之MOS电晶体,各别地连接于该前述第一、第二端子,一方为电阻,另一方为二极体者。10.如申请专利范围第9项之电流源电路,其中若:将前述电流源PMOS电晶体与构成前述电流镜电路之前述PMOS电晶体之临限値之绝对値设为︱Vtp︱、将前述二极体之顺向偏压设为Vf、将前述标准电流产生电路之前述电阻値设为R1.将构成前述第一或第二电路之前述电阻値设为R2.将于前述第三MOS电晶体之上升电压上所加之前述PMOS电晶体临限値电压与该闸-源极间之电压差设为V时,则以使前述第一、第二电流相等之方式,将供给至前述之标准电流产生电路电源电压之最小値VCCmin设定为VCCmin=︱Vtp︱+Vf(R1/R2)+V。11.如申请专利范围第1项之电流源电路,其中构成前述第一、第二电路之元件,系经由构成电流镜电路之MOS电晶体,各别地与前述第一、第二端子连接,且一方为电阻,另一方为连接二极体之MOS电晶体者。12.如申请专利范围第1项之电流源电路,其中构成前述第一、第二电路之元件,系经由构成电流镜电路之MOS电晶体,各别地与前述第一、第二端子连接,且一方为二极体,另一方为连接二极体之MOS电晶体者。13.一种差动放大电路,其系包含:第一电流路径,其系从第一电流源透过第一端子,将第一电流供给至第一电路者;第二电流路径,其系将具有与第一电流源相同电流供给能力之第二电流源透过第二端子,将第二电流供给至第二电路者;第三电路,其系连接前述第一端子,并从前述第一端子移除电流者;及第四电路,其系连接前述第二端子,并从前述第二端子移除与前述第三电路同値之电流者;且前述第三、第四电路可从前述第一、第二端子移除过多电流,使前述之第一、第二电流相等;而前述第一及第二电路系用一源极共同连接于比前述第一、第二电流源之电流准位低之第三电流源,且于闸极输入差动信号之差动电晶体对。图式简单说明:图1系习知电流源电路表示图。图2系本发明实施形态之电流源电路表示图。图3系图2之电流源电路各点电压之电源关系性表示图。图4系图2之电流源电路各点电流之电源电压关系性表示图。图5A系为了获得于图2电流源电路之电流路径2.3之定电流之电路元件之变形例,其系为连接二极体之MOS电晶体及电阻之组合表示图。图5B系图5A所示MOS电晶体及电阻之各电压-电流特性表示图。图6A系为了获得于图2电流源电路之电流路径2.3之定电流之电路元件之变形例,其系为连接二极体之MOS电晶体及pn接面之二极体之组合表示图。图6B系以图6A所示MOS电晶体及二极体之各电压-电流特性表示图。图7系其它实施形态之电流源电路表示图。图8系适用本发明之差动放大电路之实施形态表示图。
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