FR2829844A1 - Source de courant a demarrage automatique - Google Patents

Source de courant a demarrage automatique Download PDF

Info

Publication number
FR2829844A1
FR2829844A1 FR0111933A FR0111933A FR2829844A1 FR 2829844 A1 FR2829844 A1 FR 2829844A1 FR 0111933 A FR0111933 A FR 0111933A FR 0111933 A FR0111933 A FR 0111933A FR 2829844 A1 FR2829844 A1 FR 2829844A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
current
transistor
diode
generator
operating point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR0111933A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerard Billiot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority to FR0111933A priority Critical patent/FR2829844A1/fr
Publication of FR2829844A1 publication Critical patent/FR2829844A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/26Current mirrors
    • G05F3/262Current mirrors using field-effect transistors only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

Source de courant ayant deux points de fonctionnement stables l'un normal, l'autre anormal et circuit de démarrage automatique associé, permettant de placer la source de courant à son point de fonctionnement normal. Selon l'invention, un injecteur de courant (M'5) est connecté pour forcer un courant dans une branche du générateur pour l'amener à son point de fonctionnement normal et cet injecteur est commandé par une branche de polarisation (22') comprenant une diode (D'7) et un moyen générateur de courant (M'6) tel qu'un transistor MOS, une entrée de commande dudit injecteur de courant étant connectée à un point de ladite branche de polarisation entre ladite diode (D'7) et ledit moyen générateur de courant.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
L'invention se rapporte à une source de courant à démarrage automatique, et comportant des moyens lui permettant d'atteindre ou retrouver automatiquement et en toutes circonstances un point de fonctionnement normal prédéterminé. L'invention s'applique de préférence au domaine des circuits intégrés réalisés de façon monolithique.
Dans le domaine des circuits intégrés à technologie MOS, on connaît un type de circuit formant générateur de courant qui a la particularité de posséder deux points de fonctionnement stables, un point de fonctionnement dit "normal" où un courant indépendant de la tension d'alimentation peut être engendré et un point de fonctionnement dit "anormal" ou "zéro" dans lequel ce courant est nul.
Ce circuit formant générateur de courant est connecté à une alimentation extérieure qui peut connaître des variations de tension, parfois brutales (microcoupures). Par conséquent, à la mise en service de cette alimentation ou en cas de disfonctionnement momentané, ledit circuit formant générateur de courant peut basculer à son point de fonctionnement"zéro". On associe donc à ce genre de circuit générateur de courant des moyens pour rendre instable le point de fonctionnement anormal, non désiré dudit générateur de courant.
A titre d'exemple, le brevet US 5 969 549 décrit un tel générateur de courant dont le point de fonctionnement"zéro"est rendu instable par un circuit de démarrage lui-même piloté par un circuit de détection de courant. Une analyse précise des conditions de fonctionnement de l'ensemble montre que, lorsque ledit générateur de courant est à son point de fonctionnement normal, une consommation statique de courant s'établit dans une chaîne de transistors MOS dudit circuit de détection de courant. D'autre part, l'ensemble dudit circuit de démarrage et du circuit de détection de courant est relativement complexe. Il comporte notamment cinq transistors MOS et un inverseur de remise en forme, ce qui limite les possibilités d'intégration sur une faible surface de substrat.
Un autre montage connu est illustré à la figure 1 où le circuit générateur de courant 10, identique à celui du brevet américain analysé ci-dessus, est stabilisé à son point de fonctionnement normal par un circuit de démarrage 12 plus simple. Le circuit générateur de courant 10 sera décrit en détail plus loin. Le
<Desc/Clms Page number 2>
circuit de démarrage 12 se compose de trois transistors MOS. Deux transistors M11 et M12 connectés par leurs drains forment une branche série. Leurs liaisons source-drain sont reliées en série et l'ensemble de la branche est connectée aux bornes de l'alimentation extérieure, c'est-à-dire entre +V et OV (la masse) sur le schéma de la figure 1. Le transistor M11 est du type NMOS ; son drain et sa grille sont connectés ensemble. Le transistor M12 est du type PMOS ; son drain et sa grille sont connectés ensemble. Le transistor M12 peut être remplacé par une résistance. Le transistor M10 est de type NMOS ; sa source est reliée au circuit générateur de courant et son drain est relié à +V. La grille du transistor M 10 est reliée aux drains des transistors M11 et M 12.
Le comportement de ce circuit de démarrage 12 lorsque le circuit générateur de courant 10 atteint son point de fonctionnement"zéro"ne sera pas décrit en détail. Il est à noter cependant que lorsque le générateur de courant 10 est stabilisé à son point de fonctionnement normal, le transistor M10 est bloqué.
En revanche, les transistors M11 et M12 conduisent et une consommation statique s'établit dans la branche constituée par ces deux transistors. Cette consommation statique, non négligeable, dépend directement de la tension appliquée entre OV et +V, c'est-à-dire la tension d'alimentation extérieure.
L'invention propose un autre circuit de démarrage dépourvu de consommation statique, de complexité et de surface aussi faibles que possible.
Dans cet esprit, l'invention concerne une source de courant à démarrage automatique alimentée par une alimentation de tension continue, du type comprenant un circuit générateur de courant ayant deux points de fonctionnement stables, un point de fonctionnement dit normal et un point de fonctionnement dit anormal, non désiré, et des moyens pour rendre instable ledit point de fonctionnement anormal, caractérisée en ce que ces moyens comprennent un injecteur de courant commandé, connecté pour forcer un courant dans une branche dudit circuit générateur, propre à le faire basculer vers son point de fonctionnement normal et une branche de polarisation connectée aux bornes de ladite alimentation et comprenant, en série, une diode polarisée en inverse et un moyen générateur de courant comprenant une entrée de commande recevant une tension représentative du point de fonctionnement dans lequel se trouve ledit circuit générateur de courant, et en ce qu'une entrée
<Desc/Clms Page number 3>
de commande dudit injecteur de courant est connectée à un point de ladite branche de polarisation entre ladite diode et ledit moyen générateur de courant.
Le moyen générateur de courant cité plus haut comprend, par exemple, en série dans ladite branche de polarisation, un transistor connecté pour recevoir en entrée ladite tension représentative du point de fonctionnement. Ladite diode est dimensionnée, par construction, pour avoir un courant inverse notablement supérieur au courant de fuite dudit transistor.
Le moyen générateur de courant comprend une entrée de commande reliée audit circuit générateur de courant. Si le moyen générateur de courant est un transistor à effet de champ (par exemple un transistor MOS), ladite borne de commande est la grille de ce transistor, son drain et sa source étant en série dans la branche de polarisation. Dans certains cas, on peut utiliser un transistor bipolaire et dans ce cas, la borne de commande est la base du transistor, son émetteur et son collecteur étant en série dans la branche de polarisation 22.
Le moyen générateur de courant cité plus haut est apte à générer un courant plus faible que le courant inverse de la diode lorsque ledit circuit générateur de courant est en mode de fonctionnement anormal et un courant plus élevé que le courant inverse de la diode lorsque ledit circuit générateur de courant est en fonctionnement normal.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celles-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma de principe d'une source de courant à démarrage automatique selon l'état de la technique ; - la figure 2 est un schéma de principe d'un premier mode de réalisation d'une source de courant à démarrage automatique selon l'invention ; - la figure 3 est un schéma de principe d'un second mode de réalisation d'une source de courant à démarrage automatique selon l'invention ; - la figure 4 est une coupe schématique du circuit intégré suivant la branche de polarisation de la figure 3 ; - la figure 5 est un schéma équivalent de cette coupe du circuit intégré ; et
<Desc/Clms Page number 4>
- les figures 6 à 8 montrent différentes façons de réaliser la diode à courant de fuite élevé, à partir d'un transistor MOS.
On va maintenant décrire le circuit générateur de courant 10, connu en soi, en se référant ici à la figure 2. Ce circuit reçoit une tension appliquée entre OV et +V délivrée par une alimentation en courant continu. Il se compose d'un premier montage 15 de deux transistors MOS M3, M4 formant ici un miroir de courant et d'un second montage 16 formé de deux transistors MOS M 1, M2 et d'une résistance R1. Les transistors du premier montage 15 et ceux du second montage 16 sont de types opposés. Dans l'exemple, M3 et M4 sont des transistors PMOS tandis que M1 et M2 sont des transistors NMOS. Pour ce qui concerne ledit premier montage 15 formant miroir de courant, les sources des transistors M3 et M4 sont connectés à +V. Les grilles de ces deux transistors sont connectées ensemble. La grille et le drain du transistor M3 sont connectés ensemble. Les transistors M3 et M4 sont sensiblement identiques par construction, c'est à dire qu'on leur donne des caractéristiques en tous points aussi proches que possible. On rappelle qu'un miroir de courant ainsi constitué est un montage remarquable en ce que les courants qui traversent les liaisons drain-source des deux transistors sont toujours identiques.
Pour ce qui concerne ledit second montage 16, les grilles des transistors M1 et M2 sont connectées ensemble et la grille et le drain du transistor M1 sont connectés ensemble. Le transistor M2 a sa source connectée à la masse (c'est- à-dire OV) via une résistance R1. La source du transistor M1 est directement connectée à la masse.
Par ailleurs, les liaisons drain/source des transistors M3 et M4 dudit premier montage 15 sont respectivement connectées en série avec celles des transistors M2 et M 1 dudit second montage 16. Ainsi, on distingue deux branches de circuit connectées en parallèle entre OV et +V et dans lesquelles des courants peuvent s'établir. L'une des branches comporte, en série, les liaisons drain/source des transistors M1 et M4 tandis que l'autre comporte, en série les liaisons drain/source des transistors M3 et M2 et la résistance R1.
Contrairement aux transistors du, premier montage 15, les transistors M1 et M2 du second montage ne sont pas identiques. Plus précisément, le rapport largeur/longueur du canal induit du transistor M2 connecté à la résistance R1 est
<Desc/Clms Page number 5>
n fois plus faible que le rapport largeur/longueur du canal induit du transistor M1, n étant un nombre choisi, supérieur à 1.
Du fait du montage en miroir de courant des transistors M3 et M4 identiques, le courant 1 qui circule dans les deux branches définies ci-dessus est
Figure img00050001

le même. Soit V1 la tension entre la masse et le drain du transistor M1 et V2 la tension entre la masse et le drain du transistor M2.
Le point de fonctionnement"zéro"correspond à 1 = 0. Dans ce cas V1 = 0 et V2 = +V. les transistors M2 et M4 sont bloqués. L'invention vise à rendre instable ce point de fonctionnement.
Ledit point de fonctionnement normal correspond à un courant 1 non nul.
Dans ce cas, puisque les grilles des transistors M1 et M2 dudit second montage sont au même potentiel on peut écrire :
Figure img00050002
En développant les expressions des VGS pour ces deux transistors, on aboutit à la relation suivante :
Figure img00050003
Dans laquelle k est la constante de Boltzmann, T est la température absolue et q est la charge de l'électron.
Par conséquent, le courant 1 ne dépend pas de la valeur de la tension continue appliquée entre OV et +V mais seulement de la température T.
Pour l'utilisation d'un tel circuit, on peut constituer un miroir de courant entre le transistor M4 et un premier transistor de sortie Mg de type PMOS, dont la source est connectée à +V et la grille est connectée à celle du transistor M4.
Dans ce cas, une charge connectée entre le drain du transistor Mg et la masse sera traversée par le même courant 1 si les transistors M4 et Mg sont identiques ou par un courant proportionnel à 1 si les deux transistors sont dimensionnés en conséquence. Le courant sort de Mg pour s'écouler vers la masse à travers la charge.
On peut aussi constituer un autre miroir de courant entre le transistor M 1 et un second transistor de sortie M8 de type NMOS, dont la source est connectée à la masse et dont la grille est connectée à celle du transistor M1.
Dans ce cas, une charge est connectée entre +V et le drain du transistor M8,
<Desc/Clms Page number 6>
lorsqu'on veut que le courant s'écoule de la charge en rentrant dans le transistor M8.
Le circuit 10 peut être utilisé, par exemple, pour constituer une sonde de température. Dans ce cas, la charge est une simple résistance et la tension aux bornes de cette résistance est représentative de la température. Si la charge comporte un transistor bipolaire dont la dérive en température compense celle des transistors MOS, on obtient une référence de tension.
On va maintenant décrire les moyens qui permettent de rendre le point de fonctionnement"zéro"instable, c'est-à-dire le circuit de démarrage 20 de la figure 2. Ces moyens comprennent un injecteur de courant commandé, constitué ici par un transistor NMOS, M5, connecté pour forcer un courant dans une branche précitée dudit circuit générateur de courant 10, (plus particulièrement dans le transistor M3) et une branche de polarisation 22 alimentée par la tension continue (c'est-à-dire connectée entre OV et +V). Cette branche de polarisation comporte, en série, la liaison drain-source d'un transistor NMOS M6 et une diode D7 polarisée en inverse. La grille du transistor M6 reçoit une tension représentative du point de fonctionnement dans lequel se trouve ledit circuit générateur de courant 10. En l'occurrence, elle est connectée aux deux grilles des transistors M1 et M2, et aussi aux drains des transistors M1 et M4. L'entrée de commande dudit injecteur de courant, c'est-à-dire la grille du transistor M5 est connectée à un point de ladite branche de polarisation, entre la diode D7 et le transistor M6. Le drain du transistor M5 est relié au drain du transistor M3 et la source du transistor M5 est reliée à la masse.
Pour la compréhension du fonctionnement, on peut faire abstraction, dans un premier temps, des courants de fuite des divers transistors MOS. Lorsqu'un transistor est bloqué, il n'y a pas de courant qui circule entre le drain et la source.
Dans le montage décrit, les charges du courant débité par la diode polarisée en inverse viennent s'accumuler sur les capacités d'entrée de la grille du transistor M5.
Si le circuit générateur de courant est en fonctionnement anormal, il n'y a pas de courant de sortie et le potentiel sur la grille du transistor M6 est trop faible (en dessous de la tension de seuil). Par conséquent, le transistor MOS M6 est bloqué. Seule la diode D7 fournit un courant dont les charges s'accumulent sur
<Desc/Clms Page number 7>
la grille de M5. Le potentiel augmente. Dès que la tension sur la grille a atteint la tension de seuil de ce transistor, celui-ci devient passant et injecte du courant dans le circuit générateur de courant. Ce dernier va alors évoluer vers son point de fonctionnement normal et le potentiel de la grille du transistor M6 va augmenter jusqu'à dépasser la tension de seuil de ce transistor. Ce dernier devient alors passant et un courant se met à circuler entre sa source et son drain. Le transistor, soumis à une différence de tension drain-source importante doit pouvoir fournir un courant supérieur à celui de la diode D7. Cependant, le courant de la diode vient s'imposer au transistor MOS qui voit diminuer son propre courant. En conséquence, il n'y a qu'une solution imposée par la caractéristique 1 (V drain-source), c'est-à-dire que la tension de grille du transistor M5 doit chuter. Elle passe en dessous de la tension de seuil dudit transistor et celui-ci se bloque.
En fonctionnement normal, le circuit de démarrage ne va plus consommer que le courant inverse de la diode D7 qui circule dans toute la branche constituée par le transistor M6 et la diode D7. Le transistor M6 est apte à générer deux niveaux de courant, l'un plus élevé que celui de la diode D7 et l'autre moins élevé (faible ou nul).
Il est à noter que dans un transistor MOS, le substrat (ou le caisson) est normalement électriquement connecté à la source. Cette liaison shunte la jonction source/substrat mais il subsiste une jonction drain/substrat assimilable à une diode. Cette diode se trouve en série avec la diode D7 et dans le même sens qu'elle, c'est-à-dire polarisée en inverse. En fonctionnement anormal, ladite branche de polarisation se résume à deux diodes en série. La diode D7 est dimensionnée, par construction, pour avoir un courant de fuite ou inverse notablement supérieur à celui de la jonction drain/substrat du transistor M6.
Dans la définition qui précède, tout comme dans la description qui suit, il est à noter que le terme "substrat" peut désigner, soit le substrat classique, c'est-àdire le support commun des semi-conducteurs du circuit intégré, soit un caisson enfoui dans un tel substrat et à l'intérieur duquel on définit un composant. Dans ce dernier cas, la jonction drain/substrat précitée désigne en fait une jonction drain/caisson. Le fonctionnement est le suivant.
<Desc/Clms Page number 8>
Si le point de fonctionnement"zéro"est adopté par le circuit générateur de courant 10, le courant de drain du transistor M6 se réduit au courant de fuite de sa jonction drain/substrat. Du fait du dimensionnement de la diode D7, la tension V6 entre la masse et le drain du transistor M6 augmente à une valeur proche de +V ce qui a pour conséquence de rendre le transistor M5 conducteur lequel force un courant non nul à s'écouler dans le transistor M3, c'est-à-dire aussi dans le transistor M4, en raison du montage en miroir de courant. Par conséquent, le circuit générateur de courant se stabilise à son point de fonctionnement normal comme indiqué ci-dessus. De ce fait, la tension de grille du transistor M6 augmentant, un courant statique apparaît dans le transistor M6. Le transistor M6 ayant été choisi pour avoir un courant statique bien supérieur au courant inverse de la diode D7, la tension V6 chute et provoque le blocage du transistor M5.
Ainsi, en fonctionnement normal, le transistor M5 reste bloqué et la consommation du circuit de démarrage est réduite au courant de fuite de la diode D7 polarisée en inverse, qui reste très inférieure au courant statique qui peut s'établir au travers des transistors M11 et M12, dans le cas de la figure 1.
De même, en cas d'une augmentation dynamique de la tension d'alimentation, le dimensionnement de la diode D7 est tel que le rapport capacitif entre les transistors M5-M6 et la diode D7 est très faible (par exemple 0, 1) ce qui fait que la tension V6 augmente et se rapproche de +V, induisant les mêmes conséquences que précédemment, c'est-à-dire le démarrage du circuit générateur de courant 10 et sa stabilisation au point de fonctionnement normal.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, le circuit générateur de courant 10 est identique à celui de la figure 2 et ne sera pas décrit à nouveau. Dans le circuit de démarrage, les transistors M'5 et M'6 sont des transistors PMOS qui jouent respectivement les mêmes rôles que les transistors M5 et M6 du montage de la figure 2. Dans ces conditions, la source du transistor M'6 est reliée à +V tandis que la diode D'7 (semblable à la diode D7) est connectée entre la masse
Figure img00080001

et le drain du transistor M'6. Elle est polarisée en inverse comme dans l'exemple de la figure 2. La source du transistor M'5 est reliée à +V et son drain est relié aux grilles des transistors M1 et M2 et au drain du transistor M1. La grille du transistor M'6 est reliée au drain du transistor M3 et aux grilles des transistors M3 et M4. Comme précédemment, la diode D'7 est telle qu'elle présente un courant
<Desc/Clms Page number 9>
de fuite bien supérieur à celui de la jonction drain/substrat du transistor M'6 Au démarrage, au cas où le point de fonctionnement"zéro"est adopté par le circuit générateur de courant 10, le courant de drain du transistor M'6 est réduit au courant de fuite de la jonction drain/substrat de ce transistor (représentée par la
Figure img00090001

diode D'6 sur la figure 5). En raison du dimensionnement de la diode D'7, la répartition des tensions dans la branche M'6-0'7 rend conducteur le transistor M'5. Un courant non nul est donc forcé au travers du transistor M1 d'une part et au travers du transistor M2 et de la résistance R1 d'autre part. Ce courant se stabilise à la valeur 1 recherchée. L'évolution de la tension de grille du transistor M'6 entraîne l'apparition d'un courant statique dans celui-ci entraînant à son tour le blocage du transistor M'5. En fonctionnement normal, le transistor M'5 est donc bloqué et la consommation du circuit de démarrage se réduit au courant de fuite de la diode D'7 polarisée en inverse.
Lorsque le point de fonctionnement"zéro"est adopté le rôle du transistor
Figure img00090002

M'5 (ou M5 de la figure 2) est d'injecter du courant dans le circuit générateur 10 ; il a donc une fonction d'injecteur qui se caractérise par : - une entrée de commande en tension à courant d'entrée nul (afin de ne pas modifier la relation existant entre la diode et le transistor M'6 (ou M6) - la génération d'un courant de sortie monotone en fonction de la tension d'entrée, courant pas nécessairement proportionnel mais pouvant être en relation quadratique, exponentielle,...
Dans les figures 2 ou 3, le transistor M5 ou M'5 peut être réalisé selon d'autres variantes. L'une d'elles consiste à connecter en série avec la grille du transistor M'5 (M5) deux inverseurs. Les seuils de ces inverseurs peuvent être ajustés pour modifier la caractéristique tension-courant selon les besoins. La modification principale est l'augmentation de la non-linéarité de la caractéristique i (V).
Les figures 4 et 5 montrent comment on peut réaliser la branche de polarisation 22'de la figure 3, dans un circuit intégré comprenant un substrat Su de type P- dans lequel on a ménagé deux caissons C1 et C2 de type N-. Le transistor M'6 est réalisé dans le caisson C1 et la diode D'7 est réalisée dans le caisson C2.
<Desc/Clms Page number 10>
Figure img00100001
Pour ce qui concerne le transistor M'6, la prise de caisson 25 de type N+ est électriquement connectée à +V et à la source S de type P+ enfouie dans le caisson C1 tandis que le drain D de type P+ enfoui dans le caisson C1 est électriquement connecté à la prise de caisson 26, de type N+ du caisson C1. La grille G du transistor M'6 s'étend entre la source et le drain en étant séparée du caisson C1 par un isolant.
Le transistor M'6 (ou M6) a une fonction de générateur de courant image du courant débité dans le circuit générateur 10. Il peut être réalisé selon différentes variantes et en particulier dans la figure 2, une résistance peut être intercalée entre la source du transistor M6 et la masse.
La diode D'7 est construite comme un transistor PMOS dans le caisson C2 mais la source, la grille et le drain sont électriquement reliés et l'ensemble est connecté à la masse. 1\ ne subsiste donc que deux jonctions P+/N-en parallèle entre la masse et la prise de caisson 26, ce qui constitue la diode D'7.
Les figure 6 et 7 illustrent deux façons, parmi d'autres, pour réaliser la diode D7 de la figure 2. Cette diode peut être réalisée par un transistor PMOS bloqué, dont on utilise les jonctions drain/caisson et source/caisson. Différentes possibilités de connexion de grilles peuvent être envisagées. Par exemple sur la figure 6, la grille et le caisson sont interconnectés d'une part et le drain et la source sont interconnectés d'autre part. Sur la figure 7, le drain, la source et la grille sont interconnectés, le caisson étant relié à +V.
La figure 8 illustre une autre possibilité de réalisation de la diode D'7. On réalise un transistor NMOS dont on utilise les jonctions drain/substrat et source/substrat en interconnectant le drain, la source et la grille. Dans le cas d'une technologie à caisson N flottant, comme représentée sur la figure 4, on utilise préférentiellement un transistor PMOS comme à la figure 7, c'est-à-dire dont le drain, la source et la grille sont interconnectés de façon à utiliser les jonctions drain/caisson et source/caisson pour constituer la diode D'7. La figure 7 correspond au montage de la figure 5. Ce montage est avantageux dans la mesure où le type de diode mis en jeu par M'6 et D'7 est identique. Le comportement de ces deux composants est meilleur car la dispersion, les dérives en température et en tension sont du même ordre. Les dimensionnements respectifs de ces composants se résument alors à un
<Desc/Clms Page number 11>
rapport de géométrie, ce qui simplifie la conception du circuit intégré. On peut remarquer en outre qu'une simple jonction P+/caisson N-est suffisante pour réaliser la diode D'7.

Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Source de courant à démarrage automatique alimentée par une alimentation de tension continue, du type comprenant un circuit générateur de courant (10) ayant deux points de fonctionnement stables, un point de fonctionnement dit normal et un point de fonctionnement dit anormal, non désiré, et des moyens (20) pour rendre instable ledit point de fonctionnement anormal, caractérisée en ce que ces moyens comprennent un injecteur de courant (M5M'5) commandé, connecté pour forcer un courant dans une branche dudit circuit générateur, propre à le faire basculer vers son point de fonctionnement normal et une branche de polarisation (22-22') connectée aux bornes de ladite alimentation et comprenant, en série, une diode (D7-D'7) polarisée en inverse et un moyen générateur de courant (M6-M'6) comprenant une entrée de commande recevant une tension représentative du point de fonctionnement dans lequel se trouve ledit circuit générateur de courant, et en ce qu'une entrée de commande dudit injecteur de courant est connectée à un point de ladite branche de polarisation entre ladite diode et ledit moyen générateur de courant.
2. Source de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen générateur de courant (M6-M'6) est apte à générer un courant plus faible que le courant inverse de la diode lorsque ledit circuit générateur de courant (10) est en fonctionnement anormal et un courant plus élevé que le courant inverse de la diode lorsque le générateur est en fonctionnement normal.
3. Source de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen générateur de courant (M6-M'6) comprend, en série dans ladite branche de polarisation, un transistor connecté pour recevoir en entrée ladite tension représentative du point de fonctionnement et en ce que ladite diode (D7D'7) est dimensionnée par construction pour avoir un courant inverse notablement supérieur au courant de fuite dudit transistor.
4. Source de courant selon la revendication 3, caractérisée en ce que le transistor est un transistor à effet de champ dont la grille constitue ladite entrée de commande.
<Desc/Clms Page number 13>
5. Source de courant selon la revendication 3, caractérisée en ce que le transistor est un transistor bipolaire dont la base constitue ladite entrée de commande.
6. Source de courant selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit injecteur de courant comprend un transistor MOS dont la grille constitue l'entrée de commande dudit injecteur.
7. Source de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite diode (D7-D'7) est une jonction N+/P-ou une jonction P+/N-.
8. Source de courant selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite diode (D7-D'7) est constituée à partir d'un transistor.
9. Source de courant selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit moyen générateur de courant et ladite diode comprennent chacun un transistor MOS du même type que le transistor MOS dudit injecteur.
10. Source de courant selon la revendication 8, caractérisée en ce que le transistor est un transistor MOS et que ladite diode (D7-D'7) est constituée par la jonction drain/substrat et/ou la jonction source/substrat du transistor MOS.
11. Source de courant selon la revendication 10, caractérisée en ce que la source et le drain du transistor sont en court-circuit et que la grille de ce transistor est connectée audit circuit drain/source ou audit substrat.
FR0111933A 2001-09-14 2001-09-14 Source de courant a demarrage automatique Pending FR2829844A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0111933A FR2829844A1 (fr) 2001-09-14 2001-09-14 Source de courant a demarrage automatique

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0111933A FR2829844A1 (fr) 2001-09-14 2001-09-14 Source de courant a demarrage automatique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2829844A1 true FR2829844A1 (fr) 2003-03-21

Family

ID=8867307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0111933A Pending FR2829844A1 (fr) 2001-09-14 2001-09-14 Source de courant a demarrage automatique

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2829844A1 (fr)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4051392A (en) * 1976-04-08 1977-09-27 Rca Corporation Circuit for starting current flow in current amplifier circuits
US5180967A (en) * 1990-08-03 1993-01-19 Oki Electric Industry Co., Ltd. Constant-current source circuit having a mos transistor passing off-heat current
US5696440A (en) * 1993-09-30 1997-12-09 Nec Corporation Constant current generating apparatus capable of stable operation
US5949278A (en) * 1995-03-22 1999-09-07 CSEM--Centre Suisse d'Electronique et de microtechnique SA Reference current generator in CMOS technology
EP1079294A1 (fr) * 1999-08-24 2001-02-28 STMicroelectronics Limited Circuit de référence de courant
EP1079295A1 (fr) * 1999-08-24 2001-02-28 STMicroelectronics Limited Circuit de référence de courant
US6201435B1 (en) * 1999-08-26 2001-03-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Low-power start-up circuit for a reference voltage generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4051392A (en) * 1976-04-08 1977-09-27 Rca Corporation Circuit for starting current flow in current amplifier circuits
US5180967A (en) * 1990-08-03 1993-01-19 Oki Electric Industry Co., Ltd. Constant-current source circuit having a mos transistor passing off-heat current
US5696440A (en) * 1993-09-30 1997-12-09 Nec Corporation Constant current generating apparatus capable of stable operation
US5949278A (en) * 1995-03-22 1999-09-07 CSEM--Centre Suisse d'Electronique et de microtechnique SA Reference current generator in CMOS technology
EP1079294A1 (fr) * 1999-08-24 2001-02-28 STMicroelectronics Limited Circuit de référence de courant
EP1079295A1 (fr) * 1999-08-24 2001-02-28 STMicroelectronics Limited Circuit de référence de courant
US6201435B1 (en) * 1999-08-26 2001-03-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Low-power start-up circuit for a reference voltage generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0733961B1 (fr) Générateur de courant de référence en technologie CMOS
EP1081572B1 (fr) Circuit d&#39;alimentation à sélecteur de tension
FR2536607A1 (fr) Circuit d&#39;interface
CH697322B1 (fr) Procédé de génération d&#39;un courant sensiblement indépendent de la température et dispositif permettant de mettre en oeuvre ce procédé.
EP0378453B1 (fr) Générateur de tension de référence stable
EP0700141B1 (fr) Détecteur de température sur circuit intégré
FR2655196A1 (fr) Circuit d&#39;isolation dynamique de circuits integres.
FR2694851A1 (fr) Circuit de tirage vers un état déterminé d&#39;une entrée de circuit intégré.
WO2020120847A1 (fr) Dispositif de fonction physiquement non clonable
EP0756223A1 (fr) Générateur de référence de tension et/ou de courant en circuit intégré
FR2678399A1 (fr) Miroir de courant fonctionnant sous faible tension.
FR2825806A1 (fr) Circuit de polarisation a point de fonctionnement stable en tension et en temperature
EP0649079A1 (fr) Circuit générateur de tension stabilisée du type bandgap
FR2767976A1 (fr) Dispositif d&#39;aide au demarrage pour une pluralite de sources de courant
FR2829844A1 (fr) Source de courant a demarrage automatique
FR2795557A1 (fr) Dispositif d&#39;ajustement des circuits apres mise en boitier et procede de fabrication correspondant
FR2834805A1 (fr) Generateur de courant ou de tension ayant un point de fonctionnement stable en temperature
EP0958545B1 (fr) Circuit integrateur de charges photogenerees a linearite amelioree
EP2463632B1 (fr) Dispositif de détection comportant un circuit de test robuste
FR2757964A1 (fr) Regulateur de tension serie
EP1384267B1 (fr) Dispositif d&#39;ajustement des circuits avant mise en boitier
EP0332499B1 (fr) Comparateur rapide avec étage de sortie fonctionnant en deux phases
FR2801116A1 (fr) Dispositif generateur de tension corrige a basse temperature
EP0722217B1 (fr) Circuit de réglage du seuil de supression d&#39;un signal
FR2803400A1 (fr) Dispositif de regulation