電子回路について質問です

質問

現在画像にあるような定電流源について勉強しているのですが、出力電流Ioutが入力電源Vinに大きく依存してしまいます。
飽和領域にて動作する場合のドレイン電流の公式より考えているのですが、何が問題なのでしょう？
すべてのMOSが飽和領域内にて動作すれば一定の出力電流Ioutが出力されると思うのですが、、。
何卒宜しくお願いします。

回答No.2

xpopo

回答NO.1です。

Wilsonのカレントミラーの定電流特性をシミュレーションした結果を添付しました。

添付図でシミュレーションは電源電圧V1を３０Vから２．５Vまで０．５Vキザミでスイープし、更に電流源Irefを０．５ｍAから２ｍAまで０．５ｍAステップで変化させてます。
シミュレーション結果のグラフは横軸に電源電圧V1を縦軸にRｓに流れる出力電流をとってあります。

回答No.1

xpopo

今晩は。

mojio21さんの回路図ではカレントミラーとして動作しません。回路図でM1、M2にNMOSFETを使ってますがPMOSFETでなければなりません。MOSダイオードのM1のドレイン電流はこのままでは流れません。結果としてM4のMOSダイオードにも電流が流れず、カレントミラーとして動作できません。
　この回路は添付した図のようにM1,M2もPMOSFETにしなければカレントミラーとして動作しません。この回路はWilsonのカレントミラーとして有名な定番のカレントミラーです。