專利名稱：電流生成電路及使用它的基準電壓電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及電流生成電路。
背景技術：
在半導體集成電路中，在無論電源電壓變動或溫度變動如何都生成一定的電壓的目的下，采用帶隙基準電壓電路(也稱為帶隙基準(BGR)電路(band gap reference circuit))。在專利文獻1中，公開了一例BGR電路。專利文獻1中記載的BGR電路，能夠對于電源電壓和溫度生成穩定的基準電壓 Vref，但溫度系數δ Vref/δ T不完全為零，有因用途而不充分的情況。[現有技術文獻][專利文獻][專利文獻1]特開平5-088767號公報[非專利文獻 1] PAUL R. GRAY, PAUL J. HURST, STEPHEN H. LEWIS, ROBERT G. MEYER、 ANALYSIS AND DESING OF ANALOG INTEGRATED CIRCUIT 4th Edition,JOHN WILEY & SONS， INC. pp. 229-33
發明內容
發明要解決的課題本發明人研究了有關這樣的帶隙基準電路的溫度依賴性的結果，完成了認識以下課題。帶隙基準電路的輸出電壓的溫度依賴性為向上凸(碗形)，其電壓電平以常溫 25 30°C作為峰值(peak)，在比其高溫和低溫時下降。這里，如果能夠生成在常溫中為平坦的，在高溫和/或低溫中增加的電流，則使用這種電流，能夠改善帶隙基準電路的溫度特性。本發明鑒于這樣的課題而完成，其一形態的例示性的目的之一在于，提供可生成具有溫度依賴性的電流的電流生成電路。用于解決課題的方案本發明的一形態涉及電流生成電路。該電流生成電路包括生成具有正的溫度特性的第1電流的第1電流源；生成第2電流的第2電流源；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在第2電流的路徑上；以及將補償用晶體管的基極電流乘以第1系數倍而生成第3電流的第1電流鏡電路，該電流生成電路輸出與第1電流和第3電流之差成比例的第 4電流。根據該形態，在某一溫度以下具有一定電平(level)，在比某一溫度高時，可以生成隨著溫度增大的電流。第1電流鏡電路也可以將補償用晶體管的基極電流乘以第2系數倍而生成第5電流。電流生成電路也可以輸出與第4電流和第5電流之差成比例的第6電流，取代輸出第4電流。根據該形態，以某一溫度取最小值，可以生成隨著溫度偏離該最小值而增大的電流。第1電流源也可以包括第1集電極電阻和第1晶體管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第1晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第2晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第1晶體管的基極連接；以及第 1發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第2晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間。第 1電流源也可以將流過第2晶體管的電流作為第1電流輸出。多晶硅電阻具有正的溫度特性。因此，根據該第1電流源，可以生成具有正的溫度特性的第1電流。第2電流源也可以包括第2集電極電阻、第3晶體管及二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第3晶體管的基極連接；以及第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第4晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間。第2電流源也可以將流過第4晶體管的電流作為第2電流輸出。根據該第2電流源，通過二極管可以抵消多晶硅電阻即第2發射極電阻的溫度特性，所以可以生成溫度特性平坦的第2電流。第1電流鏡電路也可以使用P溝道MOSFET構成。第1電流鏡電路也可以是共源共柵型電流鏡電路。本發明的另一形態也是電流生成電路。該電流生成電路包括生成第2電流的第 2電流源；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在第2電流的路徑上；以及將補償用晶體管的基極電流乘以第1系數倍而生成第3電流的第1電流鏡電路，該電流生成電路輸出與第3電流對應的電流。根據該形態，可以生成隨著溫度降低而增大的電流。第2電流源也可以包括第2集電極電阻、第3晶體管及二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行連接；第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第3晶體管的基極連接；以及第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第4晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間。第2電流源也可以將流過第4晶體管的電流作為第2電流輸出。本發明的再一形態也是電流生成電路。該電流生成電路包括第1集電極電阻和第1晶體管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第1晶體管為 NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第2晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第1晶體管的基極連接；第1發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第2晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間；第2集電極電阻、第3晶體管及二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第3晶體管的基極連接； 第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第4晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間； 補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在第4晶體管的集電極和第1固定電壓端子之間；其輸入端子連接到補償用晶體管的基極，其第1輸出端子與第2晶體管的集電極連接的
6第1電流鏡電路；以及其輸入端子與第2晶體管的集電極連接的第2電流鏡電路，該電流生成電路輸出第2電流鏡電路的輸出電流。根據該形態，在某一溫度以下具有一定電平，在比某一溫度高時，可以生成隨著溫度而增大的電流。第1電流鏡電路也可以構成為從第2輸出端子輸出將補償用晶體管的基極電流乘以了第2系數倍的電流。第1電流鏡電路的第2輸出端子也可以與第2電流鏡電路的輸出端子連接。電流生成電路也可以輸出從第1電流鏡電路的第2輸出端子輸出的電流和從第 2電流鏡電路的輸出端子輸出的電流的合計電流。根據該形態，以某一溫度取最小值，可以生成隨著溫度偏離該最小值而增大的電流。本發明的又一形態也是電流生成電路。該電流生成電路包括第2集電極電阻、第 3晶體管及二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與第3晶體管的基極連接；第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在第4晶體管的發射極和第2固定電壓端子之間；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在第4 晶體管的集電極和第1固定電壓端子之間；以及其輸入端子連接到補償用晶體管的基極的第1電流鏡電路，該電流生成電路輸出第1電流鏡電路的輸出電流。根據該形態，可以生成隨著溫度降低而增大的電流。本發明的再一形態是基準電壓電路。該基準電壓電路包括帶隙基準電路；以及連接到帶隙基準電路的一個節點上的上述任何一個形態的電流生成電路。根據該形態，能夠改善帶隙基準電路的輸出電壓的溫度特性。再有，以上的構成要素的任意的組合或將本發明的結構要素或表現在方法、裝置、 系統等之間相互地置換所得的方案，作為本發明的形態是有效的。發明效果根據本發明的一些形態，可以生成具有溫度依賴性的電流。


圖1是表示實施方式的基準電壓電路的結構的電路圖。圖2是表示實施方式的電流生成電路的結構的電路圖。圖3是表示圖2的電流生成電路的各個電流的溫度依賴性的圖。圖4是表示圖1的基準電壓電路的輸出電壓Vref的溫度依賴性的圖。圖5是表示第1變形例的電流生成電路的結構的電路圖。圖6是表示第2變形例的電流生成電路的結構的電路圖。標號說明100...基準電壓電路、10...帶隙基準電路、Pl...第1端子、P2...第2端子、 12...寬鏡型電流鏡電路、14...負載電路、16...輸出電路、30...電流源、40...電流生成電路、Ql...第1晶體管、Q2...第2晶體管、Q3...第3晶體管、Q4...第4晶體管、Q5...補償用晶體管、Rcl...第1集電極電阻、Rc2...第2集電極電阻、Rel...第1發射極電阻、 Re2...第2發射極電阻、Dl. . . 二極管、42...第1電流源、44...第2電流源、46...第1電流鏡電路、48...第2電流鏡電路、Vref...基準電壓
具體實施例方式以下，根據優選的實施方式并參照

本發明。在各個附圖中所示的相同或同等的結構要素、構件、處理上附加相同的標號，并省略相應重復的說明。此外，實施方式不是限定發明而是例示，實施方式所記述的所有特征或其組合不一定是發明的本質特征或組合。在本說明書中，所謂“構件A與構件B連接了的狀態”，除了構件A與構件B物理性直接地連接的情況外，還包括構件A與構件B通過不對電連接狀態產生影響的其他構件間接地連接的情況。同樣地，所謂“構件C被設置在構件A與構件B之間的狀態”，除構件A與構件C、 或構件B與構件C直接地連接的情況外，還包括通過不對電連接狀態產生影響的其他構件間接地連接的情況。圖1是表示實施方式的基準電壓電路100的結構的電路圖。基準電壓電路100包括帶隙基準電路10、電流源30、電流生成電路40。電流源30和帶隙基準電路10依次串聯地疊置于(stack)被施加電源電壓Vcc的第1固定電壓端子(電源端子)和被施加接地電壓Vgnd的第2固定電壓端子(接地端子) 之間。帶隙基準電路10在其兩端間產生基準電壓Vref。下面說明帶隙基準電路10的具體結構。帶隙基準電路10包括第1端子P1、第2端子P2、寬鏡型電流鏡電路12、負載電路 14、輸出電路16。帶隙基準電路10在第1端子Pl和第2端子P2之間產生基準電壓Vref。寬鏡型電流鏡電路12設置在第2端子P2側。寬鏡型電流鏡電路12包括NPN型雙極晶體管的第1晶體管Q11、第2晶體管Q12和發射極電阻Rell。第1晶體管Qll和第 2晶體管Q12的尺寸比(size ratio)為1 N。負載電路14設置在寬鏡型電流鏡電路12和第2端子P2之間。具體地說，負載電路14包括設置在第1晶體管Qll的路徑上的第1負載電阻RLl和設置在第2晶體管Q12的路徑上的第2負載電阻RL2。再有，也可以使用有源負載(電流鏡電路)作為負載電路14。輸出電路16在第1端子Pl和第2端子P2之間產生與負載電路14和第2晶體管 Q12的連接點m的電位Vm對應的基準電壓Vref。輸出電路16包括第3晶體管Q13 第7晶體管Q17。第3晶體管Q13 (第1放大用晶體管)的基極上，被輸入連接點m的電壓VN1。晶體管Q15 晶體管Q17具有作為將與流過晶體管Q11、Q12的電流成比例的電流供給到第3晶體管Q13的偏置電路的功能。第4 晶體管(第1輸出晶體管)Q14是在其柵極上接受第3晶體管Q13的集電極電壓的源極跟隨器電路。第4晶體管Q14也可以是PNP型的雙極晶體管。晶體管Q14 Q17可以看作輸出與第3晶體管Q13的狀態對應的電壓(電流)的緩沖器電路。再有，輸出電路16的結構不限于圖1的結構。著眼于帶隙基準電路10時，流過第1晶體管Qll的電流Iqii按以下的式⑴提供。Iqu = Vtn · In(N) /Rell... (1)其中，Vtn表示NPN型雙極晶體管Qll的熱電壓。因此，帶隙基準電路10產生的基準電壓Vref按以下的式⑵提供。Vref = VF+IQ11XRL1= VF+VTN · In(N)/RelIXRLl. . . (2)其中，Vf是雙極晶體管Qll的基極-發射極間間的正向電壓。按式( 提供的基準電壓Vref具有向上凸的溫度依賴性。該溫度依賴性因用途而不足，還有需要進一步改善了的平坦的溫度特性的狀況。為了改善帶隙基準電路10的溫度依賴性，電流生成電路40生成具有溫度依賴性的補償電流IOTP，并供給到帶隙基準電路10的節點N2。以下，說明可適合于用于這樣的用途的電流生成電路40的結構。圖2是表示實施方式的電流生成電路40的結構的電路圖。電流生成電路40包括第1電流源42、第2電流源44、第1電流鏡電路46、第2電流鏡電路48和補償用晶體管Q5。第1電流源42生成具有正的溫度特性的第1電流II。第1電流源42包括第1集電極電阻Rcl、第1晶體管Q1、第2晶體管Q2、第1發射極電阻Rel。第1集電極電阻Rcl和第1晶體管Ql依次串聯地設置在被施加了電源電壓Vdd 的第1固定電壓端子(電源端子)和被施加了接地電壓Vgnd的第2固定電壓端子(接地端子)之間。第1晶體管Ql是NPN型雙極晶體管，其基極和集電極被連接。第2晶體管Q2是與第1晶體管Ql相同導電型的NPN型雙極晶體管，其基極與第 1晶體管Ql的基極連接。第1發射極電阻Rel是具有正的溫度特性的多晶硅電阻，設置在第2晶體管Q2的發射極和接地端子之間。第1晶體管Q1、第2晶體管Q2和第1發射極電阻Rel形成所謂的寬鏡型的電流鏡電路。第1電流源42將流過第2晶體管Q2的集電極電流作為第1電流Il輸出。通過由多晶硅電阻形成第1發射極電阻Rel，第1發射極電阻Rel的溫度特性被反映在第1電流 Il中，能夠生成具有正的溫度特性的第1電流II。第2電流源44生成第2電流12。期望第2電流12的溫度特性是平坦的。第2電流源44包括第2集電極電阻Rc2、第3晶體管Q3、第4晶體管Q4、第2發射極電阻Re2和二極管D1。第2集電極電阻Rc2、第3晶體管Q3和二極管Dl依次串聯地設置在電源端子和接地端子之間。第3晶體管Q3是NPN型雙極晶體管，其基極和集電極被連接。二極管Dl是基極-集電極間被連接了的NPN型的雙極晶體管。作為二極管D1，也可以使用PN結的二極管。第4晶體管Q4是與第3晶體管Q3相同導電型的NPN型雙極晶體管，其基極與第3 晶體管Q3的基極連接。第2發射極電阻Re2是多晶硅電阻，設置在第4晶體管Q4的發射極和接地端子之間。第2電流源44將流過第4晶體管Q4的集電極電流作為第2電流12輸出。第2 發射極電阻Re2的電阻值具有正的溫度特性，由于二極管Dl的正向電壓也具有正的溫度特性，所以通過它們相互抵消，可以生成溫度特性平坦的第2電流12。補償用晶體管Q5是NPN型雙極晶體管，設置在第2電流12的路徑上。在將補償用晶體管Q5的電流放大率設為β時，其基極電流Λ按
Ib =12/ β提供。將第2電流12的溫度特性假設為平坦的時，NPN型雙極晶體管的電流放大率β具有正的溫度特性，所以基極電流Λ具有負的溫度特性。第1電流鏡電路46包括輸入端子50、第1輸出端子52、第2輸出端子Μ。第1電流鏡電路46的輸入端子50與補償用晶體管Q5的基極連接。第1電流鏡電路46將補償用晶體管Q5的基極電流Λ乘以第1系數Kl倍而生成第3電流13 (= IbXKl),并從第1輸出端子52輸出。在圖2中，Kl = 1。即，第3電流13與基極電流Λ同樣也具有負的溫度特性。第1電流鏡電路46的第1輸出端子52與第1電流源42的輸出端子、即第2晶體管Q2的集電極連接。第1電流鏡電路46將補償用晶體管Q5的基極電流Λ乘以第2系數(Κ2)倍而生成第5電流15 ( = IbXK2),并從其第2輸出端子M輸出。第1電流鏡電路46的第2輸出端子M與電流生成電路40的輸出端子OUT連接。第1電流鏡電路46是包括二極管D2、本身為P溝道MOSFET的晶體管Ml M6的共源共柵型電流鏡電路。根據該第1電流鏡電路46，在幅度寬的電流范圍中，可以獲得穩定的電流鏡比(mirror ratio)Kl、K2。再有，作為第1電流鏡電路46，也可以使用由柵極和源極公共地連接了的兩個晶體管構成的簡單的電流鏡電路。第2電流鏡電路48的輸入端子60與第1電流源42的輸出端子、即第2晶體管Q2 的集電極連接。在節點N3中電流的守恒定律成立。Il = 13+1414是流過第2電流鏡電路48的輸入端子60的輸入電流。S卩，第2電流鏡電路48 的輸入電流14按14=11-13提供，成為第1電流Il和第3電流13的差電流。第2電流鏡電路48生成將其輸入電流14乘以了固定倍數所得的電流14’ = I4XK3，并從其輸出端子62輸出。第2電流鏡電路48的輸出端子62與電流生成電路40 的輸出端子OUT連接。K3是第2電流鏡電路48的電流鏡比。在圖2中K3 = 1，14’ = 14 成立。第2電流鏡電路48與第1電流鏡電路46同樣是共源共柵型電流鏡電路，包含本身為P溝道MOSFET的晶體管M7 MlO和二極管D3。從電流生成電路40的輸出端子OUT輸出的電流Iotp為第4電流14’和第5電流 15的合計電流14，+15。以上是電流生成電路40的結構。接著說明其動作。圖3是表示圖2的電流生成電路40的各個電流的溫度依賴性的圖。第1電流Il具有正的溫度特性。第3電流13和補償用晶體管Q5的基極電流Λ 具有負的溫度特性。第4電流14是第1電流Il和第3電流13之差的電流，但第4電流14 不流入相反方向，所以在13 > Il的溫度區域(I)中第4電流14為零。在13 < Il的溫度區域(II)中，第4電流14具有正的溫度依賴性。
補償電流Icqmp以Icomp = IbXK2+I4 提供。這樣，根據實施方式的電流生成電路40，以某一中心溫度Tc取最小值，可以生成從該溫度起隨著溫度降低、或從該溫度起隨著溫度升高而增大的補償電流1_。將具有這樣的溫度依賴性的補償電流Iotp供給圖1的帶隙基準電路10的節點Ν2 時，可以改善由帶隙基準電路10生成的基準電壓Vref的溫度依賴性。圖4是表示圖1的基準電壓電路10的輸出電壓Vref的溫度依賴性的圖。實線表示注入了圖2的電流生成電路40生成的補償電流Iotp的情況下的溫度依賴性，虛線表示未注入補償電流ΙωΜΡ時的溫度依賴性。縱軸用％表示以常溫25 °C作為了基準的相對誤差。作為一例，一般的電子設備的動作保證溫度范圍(使用范圍)為-50 150°C。如虛線所示，在未注入補償電流Iotp的情況下，具有向上凸的溫度依賴性。對此，通過由電流生成電路40生成凹型(向下凹)的補償電流Iotp，將其注入到帶隙基準電路10，從而可以極大地改善使用范圍中的溫度依賴性。再有，也可以設計圖3的中心溫度Tc，以使誤差小。中心溫度Tc的調整可以通過圖2的電流鏡電路的系數Kl K3而最佳化。以上，基于實施方式說明了本發明。但該實施方式是例示，在它們的各結構要素或各處理過程、它們的組合上，可以存在各種各樣的變形例。以下，說明這樣的變形例。(第1變形例)圖2的電流生成電路40生成的補償電流Iotp可以改善電流生成電路40的低溫和高溫兩方的溫度依賴性。對此，根據基準電壓電路100的用途，還有僅改善低溫的溫度依賴性即可的情況。第1變形例涉及可用于這樣的用途的電流生成電路40a。圖5是表示第1 變形例的電流生成電路40a的結構的電路圖。圖5的電流生成電路40a包括第2電流源44、補償用晶體管Q5、第1電流鏡電路 46。由于已經說明了各自的結構，所以省略說明。電流生成電路40a將與補償用晶體管Q5 的基極電流Λ對應的第3電流13作為補償電流Iotp輸出。根據該電流生成電路40a，可以生成具有圖3的負的溫度特性的補償電流IOTP。圖4的點劃線表示注入了圖5的電流生成電路40a生成的補償電流Iotp的情況下的溫度依賴性。將具有負的溫度特性的補償電流Iotp供給圖1的帶隙基準電路10的節點 N2時，可以改善由帶隙基準電路10生成的基準電壓Vref的低溫區域中的溫度依賴性。(第2變形例)根據基準電壓電路100的用途，還有僅改善高溫的溫度依賴性即可的情況。例如， LED驅動器基于基準電壓Vref而生成LED的驅動電流，但IC的溫度因發熱而常常升高。因此，特別期望在高溫區域中改善基準電壓Vref的溫度依賴性。第2變形例是涉及可用于這樣的用途的電流生成電路40b。圖6是表示第2變形例的電流生成電路40b的結構的電路圖。圖6的電流生成電路40b包括第1電流源42、第2電流源44、第1電流鏡電路46、 第2電流鏡電路48。該電流生成電路40b將第2電流鏡電路48的輸出電流14’、換句話說將與第1電流Il和第3電流13之差成比例的電流作為補償電流Iotp輸出。根據該電流生成電路40b，與圖3所示的第4電流14同樣，在比某一溫度低的區域⑴中是平坦的，在比其高的溫度區域(II)中可以生成具有正的溫度特性的補償電流I·。在將這樣的補償電流Iotp注入到圖1的基準電壓電路100中時，可以改善溫度高的溫度區域的溫度依賴性。要注入由上述幾個電流生成電路40生成的補償電流Iotp的節點不限于圖1的節點N2。例如，由吸入補償電流Iotp形式(吸收型)構成電流生成電路40，將其輸出端子OUT 與第5晶體管Q15的集電極即節點N2’連接，也可以獲得同樣的補償效果。此外，帶隙基準電路10的結構不限定于圖1的結構，也可以為其他的結構。如果是本領域技術人員，可以根據帶隙基準電路10的電路形式，適當地設計將電流生成電路40 生成的補償電流Iotp要與哪個節點連接。而且，換句話說，電流生成電路40的用途不限定于改善帶隙基準電路10的溫度特性，具有上述那樣的溫度依賴性的電流Icqmp可以用于各種各樣的用途。基于實施方式，使用特定的語句說明了本發明，但實施方式不過是用于表示本發明的原理、應用，在不脫離權利要求書所規定的本發明的思想的范圍內，可以對實施方式進行多種變形或配置的變更。
1權利要求
1.一種電流生成電路，其特征在于，包括第1電流源，生成具有正的溫度特性的第1電流； 第2電流源，生成第2電流；補償用晶體管，為NPN型雙極晶體管，設置在所述第2電流的路徑上；以及第1電流鏡電路，將所述補償用晶體管的基極電流乘以第1系數倍而生成第3電流， 該電流生成電路輸出與所述第1電流和所述第3電流之差成比例的第4電流。
2.如權利要求1所述的電流生成電路，其特征在于，所述第1電流鏡電路將所述補償用晶體管的基極電流乘以第2系數倍而生成第5電流，該電流生成電路輸出與所述第4電流和所述第5電流之和成比例的第6電流，取代輸出所述第4電流。
3.如權利要求1所述的電流生成電路，其特征在于， 所述第1電流源包括第1集電極電阻和第1晶體管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第1晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第2晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第1晶體管的基極連接；以及第1發射極電阻，是設置在所述第2晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間的多晶硅電阻，該第1電流源將流過所述第2晶體管的電流作為所述第1電流輸出。
4.如權利要求1或2所述的電流生成電路，其特征在于， 所述第2電流源包括第2集電極電阻、第3晶體管和二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，所述第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接； 第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第3晶體管的基極連接；以及第2發射極電阻，是設置在所述第4晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間的多晶硅電阻，該第2電流源將流過所述第4晶體管的電流作為所述第2電流輸出。
5.如權利要求1至3的任一項所述的電流生成電路，其特征在于， 所述第1電流鏡電路使用P溝道MOSFET構成。
6.如權利要求1至3的任一項所述的電流生成電路，其特征在于， 所述第1電流鏡電路為共源共柵型電流鏡電路。
7.一種電流生成電路，其特征在于，包括 第2電流源，生成第2電流；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在所述第2電流的路徑上；以及第1電流鏡電路，將所述補償用晶體管的基極電流乘以第1系數倍而生成第3電流， 該電流生成電路輸出與所述第3電流對應的電流。
8.如權利要求7所述的電流生成電路，其特征在于， 所述第2電流源包括第2集電極電阻、第3晶體管和二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，所述第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接； 第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第3晶體管的基極連接；以及第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在所述第4晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間，該第2電流源將流過所述第4晶體管的電流作為所述第2電流輸出。
9.一種電流生成電路，其特征在于，包括第1集電極電阻和第1晶體管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，第1晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接； 第2晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第1晶體管的基極連接； 第1發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在所述第2晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間；第2集電極電阻、第3晶體管和二極管，依次串聯地設置在所述第1固定電壓端子和所述第2固定電壓端子之間，所述第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接；第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第3晶體管的基極連接； 第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在所述第4晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在所述第4晶體管的集電極和所述第1固定電壓端子之間；第1電流鏡電路，其輸入端子連接到所述補償用晶體管的基極，其第1輸出端子與所述第2晶體管的集電極連接；以及第2電流鏡電路，其輸入端子與所述第2晶體管的集電極連接， 該電流生成電路輸出所述第2電流鏡電路的輸出電流。
10.如權利要求9所述的電流生成電路，其特征在于，所述第1電流鏡電路從第2輸出端子輸出將所述補償用晶體管的基極電流乘以了第2 系數倍的電流，所述第1電流鏡電路的第2輸出端子與所述第2電流鏡電路的輸出端子連接， 該電流生成電路輸出從所述第1電流鏡電路的第2輸出端子輸出的電流和從所述第2 電流鏡電路的輸出端子輸出的電流的合計電流。
11.一種電流生成電路，其特征在于，包括第2集電極電阻、第3晶體管和二極管，依次串聯地設置在第1固定電壓端子和第2固定電壓端子之間，所述第3晶體管為NPN型雙極晶體管，其基極-發射極間進行了連接； 第4晶體管，其為NPN型雙極晶體管，其基極與所述第3晶體管的基極連接； 第2發射極電阻，其為多晶硅電阻，設置在所述第4晶體管的發射極和所述第2固定電壓端子之間；補償用晶體管，其為NPN型雙極晶體管，設置在所述第4晶體管的集電極和所述第1固定電壓端子之間；以及第1電流鏡電路，其輸入端子連接到所述補償用晶體管的基極， 該電流生成電路輸出所述第1電流鏡電路的輸出電流。
12. 一種基準電壓電路，其特征在于，包括 帶隙基準電路；以及連接到所述帶隙基準電路的一個節點的權利要求1至3、7至11的任何一項所述的電流生成電路。
全文摘要
本發明提供可生成具有溫度依賴性的電流的電流生成電路。第1電流源(42)生成具有正的溫度特性的第1電流(I1)。第2電流源(44)生成第2電流(I2)。第1電流鏡電路(46)將設置在第2電流I2的路徑上。將NPN型雙極晶體管即補償用晶體管(Q5)的基極電流(Ib)乘以第1系數(K1)倍而生成第3電流(I3)。第2電流鏡電路(48)生成與第1電流(I1)和第3電流(I3)之差成比例的第4電流(I4’)。電流生成電路(40)輸出與基極電流(Ib)成比例的第5電流(I5)和第4電流(I4’)的合計電流。
文檔編號G05F3/26GK102298412SQ201110106199
公開日2011年12月28日 申請日期2011年4月27日 優先權日2010年4月27日
發明者菊池弘基 申請人:羅姆股份有限公司